CN108945278B - 一种双体船 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种双体船，涉及船舶技术领域，所述双体船的每个片体结构相同，包括：首部区域、中部区域及尾部区域，首部区域、中部区域与尾部区域依次平滑过渡连接；柱体球艏的设计能改变船舶高速运行时产生的首部波形，形成有利干扰；艏柱为板式结构，两侧船壳板水平剖面呈V形贴合在艏柱上，这样能确保片体有一个尽可能小的进水角；内倾艏柱使得每个片体首部的水线呈非对称形，当船舶在高速运行时，片体前端更多的水被迫向外侧分流，流往片体内侧的水少了，从而使得两个片体相互间的兴波干预也变小了；尾部区域采用两条内凹折角线，在抬升的过程中逐渐收缩，形成一体式的尾拖沙。

Description

一种双体船
技术领域
本发明涉及船舶技术领域，尤其涉及一种双体船。
背景技术
双体船以其稳性好，阻力性能优越，甲板面积大等优势，在高速船中占据了很大的市场份额。
目前，大部分双体船片体均采用从船首向船尾由深V型向U型过度的线型。这种线型的耐波性能不是很好。为改善双体船的耐波性，市场上出现了小水线面双体船和穿浪双体船等优秀船型，但这些船型也有其局限性，如小水线面双体船其阻力性能受载重量变化影响很大，而且其破损稳性也比较差，故此，在商用领域很少应用实例。穿浪双体船倒是应用广泛，但其船体结构复杂，建造成本及运营成本均比较高。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种双体船，提高船舶的稳定性、耐波性、快速性和经济性。
为了实现上述目的，本发明提出一种双体船，所述双体船的每个片体结构相同，包括：首部区域、中部区域及尾部区域，首部区域、中部区域与尾部区域依次平滑过渡连接；
所述的首部区域采用柱体球艏及内倾式小进水角艏柱，在所述艏柱表面设置有折角形压浪条；
所述的尾部区域采用两条内凹折角线，形成一体式尾拖沙。
优选地，所述的中部区域，采用平底的V型折角线型。
优选地，所述柱体球艏横剖面采用圆形、椭圆形或心形形状，所述柱体球艏端部采用椭圆球形或圆球形。
优选地，所述艏柱为板式结构，两侧船壳板水平剖面呈V形贴合在艏柱上，水线附近的V形夹角小于45度。
优选地，所述内倾式小进水角，即艏柱与铅垂线之间的夹角范围为0～20度。
优选地，所述尾部区域，线型在尾封板底部呈上凸拱形或呈直线。
优选地，所述双体船采用铝合金材料、钢质材料、玻璃钢材料或碳纤维材料。
优选地，所述双体船采用螺旋桨、喷射推进器、拉式桨、对转桨或吊舱机推进。
优选地，所述双体船推进器数量采用2台或4台。
优选地，所述平底的V型折角线型，即为龙骨板。
本发明提供的一种双体船，柱体球艏的设计能改变船舶高速运行时产生的首部波形，形成有利干扰；艏柱为板式结构，两侧船壳板水平剖面呈V形贴合在艏柱上，这样能确保片体有一个尽可能小的进水角。进水角越小，高速运行时的兴波阻力也就越小；内倾艏柱的设计，使得每个片体首部的水线呈非对称形，即内侧水线比外侧水线平直，其结果是当船舶在高速运行时，片体前端更多的水被迫向外侧分流，流往片体内侧的水少了，从而使得两个片体相互间的兴波干预也变小了，相应的船舶的兴波阻力也就变小了；中部采用平底的V型折角线型，其底部平直部分，即行业内所说的龙骨板，由船首到船中逐步加宽，然后向船尾方向又逐步收窄。平直的龙骨板能简化船舶的建造工艺，同时也有利于船舶今后的进坞维修等。而V型船体在吃水变化不大的情况下能提供足够的排水量，祢补了小水线面双体船在稳性及载重量变化方面的缺陷。尾部线型采用两条内凹折角线，在抬升的过程中逐渐收缩，形成一体式的尾拖沙。这种设计使得推进器的来流非常顺畅，对提高推进效率，保持船舶航向稳定性及减少船舶振动等方面均有很好的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明一种实施例中双体船主视图；
图2为本发明一种实施例中双体船仰视图；
图3为本发明一种实施例中首部区域结构示意图；
图4为本发明一种实施例中双体船片体首部的剖视图；
图5为本发明一种实施例中尾部区域结构示意图；
图6为本发明一种实施例中双体船片体尾部的剖视图；
图7为本发明一种实施例中双体船片体尾封板底部线型图；
图8为本发明一种实施例中双体船片体中部的剖视图；
符号说明：
1-柱体球艏；2-艏柱；3-折角形压浪条；4-龙骨板；5-内凹折角线；6-尾拖沙；7-尾封板底部；
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提供一种双体船，如图1和图2所示，为一艘72米双体船，该船主尺度为：总长：72米，型宽：21米，型深：4.8米，满载吃水：2.5米；
本发明一种优选实施例中，所述双体船的每个片体结构相同，包括：首部区域、中部区域及尾部区域，首部区域、中部区域与尾部区域依次平滑过渡连接；
本发明实施例中，如图3和图4所示，所述的首部区域采用心形柱体球艏1及内倾式小进水角(艏柱2与铅锤线的夹角在为14度)艏柱2，心形柱体球艏设置于31号肋位之前，心形柱体球艏1镶嵌在片体的下部。所述心形柱体球艏1端部采用椭圆球形；所述艏柱为板式结构，两侧船壳板水平剖面呈V形贴合在艏柱上，2.5米设计水线附近的V形夹角为28度；在所述艏柱2表面设置有折角形压浪条3；如图5和图6所示，所述的尾部区域采用两条内凹折角线5，形成一体式尾拖沙6。
本发明柱体球艏的设计能改变船舶高速运行时产生的首部波形，形成有利干扰。内倾艏柱的设计，使得每个片体首部的水线呈非对称形，即内侧水线比外侧水线平直，其结果是当船舶在高速运行时，片体前端更多的水被迫向外侧分流，流往片体内侧的水少了，从而使得两个片体相互间的兴波干预也变小了，相应的船舶的兴波阻力也就变小了。尾部线型采用两条内凹折角线，在抬升的过程中逐渐收缩，形成一体式的尾拖沙。这种设计使得推进器的来流非常顺畅，对提高推进效率，保持船舶航向稳定性及减少船舶振动等方面均有很好的效果。
本发明艏柱为板式结构，两侧船壳板水平剖面呈V形贴合在艏柱上，这样能确保片体有一个尽可能小的进水角；进水角越小，高速运行时的兴波阻力也就越小。
本发明实施例中，尾拖沙的设计可以根据推进器型式及数量做调整，比如：
a)当每个片体采用一个螺旋桨作为推进时，尾拖沙可以参照单桨推进的单体船型式，做成球尾或带舵拖的型式；
b)当每个片体采用一个拉式桨或对转桨或吊舱机推进时，将推进器安装在尾拖沙正后方，尾拖沙在后端尽量收得尖瘦一些。
c)当每个片体采用一个喷射推进器推进时，尾拖沙需要做的宽大一些，将喷射推进器安装在尾拖沙内。
d)当每个片体采用两个螺旋桨作为推进时，尾拖沙尽量往船尾延伸，且在后端尽量收得尖瘦一些，此时，舵板可以安装在尾拖沙的正后方，这样在转舵时能提高舵效，正常直线航行时可以改善尾流，进而提高航速。
e)当每个片体采用两个拉式桨或对转桨或吊舱机推进时，两个推进器尽量前后错开布置，尾拖沙要做的短瘦一些，不能伸至推进器区域。
本发明实施例中，如图7所示，尾封板底部7呈上凸拱形或呈直线，能有效改善船舶的尾流，减少兴波消耗。
本发明一种优选实施例中，如图8所示，所述的中部区域，采用平底的V型折角线型；其底部平直部分，即行业内所说的龙骨板4，由船首到船中逐步加宽，然后向船尾方向又逐步收窄。
平直的龙骨板能简化船舶的建造工艺，同时也有利于船舶今后的进坞维修等。而V型船体在吃水变化不大的情况下能提供足够的排水量，祢补了小水线面双体船在稳性及载重量变化方面的缺陷。
本发明一种优选实施例中，所述双体船采用铝合金材料、钢质材料、玻璃钢材料或碳纤维材料制成。
本发明一种优选实施例中，所述双体船采用螺旋桨、喷射推进器、拉式桨、对转桨或吊舱机推进。
本发明一种优选实施例中，所述双体船推进器数量为2台或4台。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种双体船，其特征在于，所述双体船的每个片体结构相同，各片体均包括首部区域、中部区域及尾部区域，各片体上的首部区域、中部区域与尾部区域依次平滑过渡连接；
所述的首部区域采用心形柱体球艏及内倾式小进水角艏柱，在所述艏柱表面设置有折角形压浪条；所述柱体球艏端部呈椭圆球形；所述内倾式小进水角，即艏柱与铅垂线之间的夹角范围为14度；
所述的尾部区域采用两条内凹折角线，形成一体式尾拖沙；所述的中部区域呈平底的V型折角线型；所述艏柱为板式结构，两侧船壳板水平剖面呈V形贴合在艏柱上，水线附近的V形夹角小于45度；
所述尾拖沙根据推进器型式及数量做调整，具体如下：
当每个片体采用一个螺旋桨作为推进时，尾拖沙参照单桨推进的单体船型式，做成球尾或带舵拖的型式；
当每个片体采用一个拉式桨或对转桨或吊舱机推进时，将推进器安装在尾拖沙正后方，尾拖沙在后端收得尖瘦；
当每个片体采用一个喷射推进器推进时，尾拖沙做的宽大，将喷射推进器安装在尾拖沙内；
当每个片体采用两个螺旋桨作为推进时，尾拖沙往船尾延伸，且在后端收得尖瘦，此时，舵板安装在尾拖沙的正后方；
当每个片体采用两个拉式桨或对转桨或吊舱机推进时，两个推进器前后错开布置，尾拖沙做的短瘦，不能伸至推进器区域。
2.根据权利要求1所述的双体船，其特征在于，所述尾部区域，线型在尾封板底部呈上凸拱形或呈直线。
3.根据权利要求1所述的双体船，其特征在于，所述双体船采用铝合金材料、钢质材料、玻璃钢材料或碳纤维材料制成。
4.根据权利要求1所述的双体船，其特征在于，所述双体船采用螺旋桨、喷射推进器、拉式桨、对转桨或吊舱机推进。
5.根据权利要求1所述的双体船，其特征在于，所述双体船推进器数量为2台或4台。
6.根据权利要求1所述的双体船，其特征在于，所述平底的V型折角线型，即为龙骨板结构。
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