CN110979585B - 一种无舵自稳船 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种无舵自稳船，属于船舶技术领域。它解决了现有有舵船舶前行稳定性差的问题。本无舵自稳船包括船体，船体的船舷两侧上分别连接有均具有内通孔的左筒体和右筒体，左筒体和右筒体的长度方向沿船体的长度方向设置，左筒体和右筒体各自靠近船尾的那端之间连接有圆弧管，圆弧管的两端分别与左筒体和右筒体各自的内通孔连通，圆弧管的中间连接有三通管，三通管左右两端口与圆弧管连通，三通管的上端口连接有与上端口连通的排流管，三通管的左右两端口均为口径外小内大的锥形结构，左右两端口之间设有球体，球体的直径大于左右两端口的外口径且小于左右两端口的内口径。本无舵自稳船具有行驶稳定性好且转向调节方便、操作方便的优点。

Description

一种无舵自稳船
技术领域
本发明属于船舶技术领域，涉及一种无舵自稳船。
背景技术
船舶(boats and ships)，各种船只的总称，船舶是能航行或停泊于水域进行运输或作业的交通工具。内部主要包括容纳空间、支撑结构和排水结构，具有利用外在或自带能源的推进系统。外型一般是利于克服流体阻力的流线性包络，材料随着科技进步不断更新，早期为木、竹、麻等自然材料，近代多是钢材以及铝、玻璃纤维、亚克力和各种复合材料。
船舵是用来操纵和控制船舶航向的，一般位于船尾，又称船尾舵。现有船舶通过船舵来控制船舶保持前行以及转向，但该通过船舵来控制船舶保持前行的方式使得其船舶前行稳定性较差。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述技术问题，提出了一种无舵自稳船。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种无舵自稳船，包括船体，其特征在于：所述船体的船舷两侧上分别连接有均具有内通孔的左筒体和右筒体，所述左筒体和右筒体的长度方向沿船体的长度方向设置，所述左筒体和右筒体各自靠近船尾的那端之间连接有圆弧管，圆弧管的两端分别与左筒体和右筒体各自的内通孔连通，所述圆弧管的中间连接有三通管，所述三通管左右两端口与圆弧管连通，所述三通管的上端口连接有与上端口连通的排流管，所述三通管的左右两端口均为口径外小内大的锥形结构，所述左右两端口之间设有球体，所述球体的直径大于左右两端口的外口径且小于左右两端口的内口径。
在上述的一种无舵自稳船中，所述的圆弧管上设有左电磁铁和右电磁铁，所述左电磁铁和右电磁铁分别位于上述三通管的左右两侧，所述球体为铁质球体或者是含有铁质的球体。
在上述的一种无舵自稳船中，所述的圆弧管上套设有左电磁线圈和右电磁线圈，所述左电磁线圈和右电磁线圈分别位于上述三通管的左右两侧，所述圆弧管为带有铁质的管子，所述球体为铁质球体或者是含有铁质的球体。
在上述的一种无舵自稳船中，所述的三通管左端口的口径由外到内平缓连续逐步变大，所述三通管右端口的结构与三通管左端口相同。
在上述的一种无舵自稳船中，所述的左筒体长度与船体长度相等，所述右筒体结构与左筒体结构相同。
在上述的一种无舵自稳船中，所述的排流管上连接有喷水推进器。
与现有技术相比，本无舵自稳船具有如下几个优点：
1、左筒体和右筒体的设置，由于水流过左右筒体，这样会使得船舶行驶得更稳：
2、通过左右电磁铁或者左右电磁线圈对球体在三通管左右端口位置上的调节和控制，从而分别控制左右筒体内流体的不同流速进而控制左右筒体在行驶中受到的不同阻力来辅助船舶转向，以此来使得船舶转向调节更为方便。
附图说明
图1是本无舵自稳船的结构示意图。
图2是图1中A处的放大图。
图3是本无舵自稳船在当球体位于三通管的左端口处时的结构示意图。
图4是本无舵自稳船在当球体位于三通管的右端口处时的结构示意图。
图5是本无舵自稳船中其排流管上连接有喷水推进器的结构示意图。
图中，1、船体；2、左筒体；3、右筒体；4、圆弧管；5、三通管；51、左端口；52、右端口；6、排流管；7、球体；8、左电磁线圈；9、右电磁线圈；10、喷水推进器。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
实施例一
如图1和2所示，本无舵自稳船包括船体1，船体1的船舷两侧上分别连接有均具有内通孔的左筒体2和右筒体3，左筒体2和右筒体3的长度方向沿船体1的长度方向设置，左筒体2长度与船体1长度相等，左筒体2的内通孔连通左筒体2的两端口，右筒体3结构与左筒体2结构相同。船尾安装有喷水推进器10。
左筒体2和右筒体3各自靠近船尾的那端之间连接有圆弧管4，圆弧管4的两端分别与左筒体2和右筒体3各自的内通孔连通，圆弧管4的中间连接有三通管5，三通管5左、右两端口与圆弧管4连通，三通管5的上端口连接有与上端口连通的排流管6。三通管5的左、右两端口均为口径外小内大的锥形结构。三通管5内设有内腔，内腔口径大于三通管5左、右端口51,52的外端口径，且内腔壁与三通管5的左、右端口51,52的内端口平滑连接，内腔位于左、右端口51,52的中间位置，内腔将左、右端口51,52和排流管6相互连通，左右两端口之间设有球体7，初始状态时，球体7位于内腔中，球体7的直径大于左右两端口的外口径且小于左右两端口的内口径。三通管5左端口51的口径由外到内平缓连续逐步变大，三通管5右端口52的结构与三通管5左端口51相同。
当船舶向前行驶时，水分别流进入左右筒体3中，经圆弧管4后从排流管6流出，由于水分别流过左右筒体3，这样会使得船舶行驶的更稳。具体阐述如下：如果左筒体2和右筒体3受到的流体阻力相同，则船舶两侧受到的力均衡从而保持航向不变，则船舶行驶稳定。如果左筒体2和右筒体3受到的流体阻力不同，例如当右筒体3受到的流体阻力大于左筒体2受到的流体阻力时，右筒体3受到的流体压力大于左筒体2受到的流体压力，这样会使得球体7向三通管5的左端口51移动从而阻断左筒体2和排流管6的连通，如图3所示，从而使得左筒体2的流体压力不断增大；而同时，由于球体7移动到了左端口51处使得右筒体3与排流管6之间畅通无阻，加快了右筒体3中水的加快流出，从而使得右筒体3上的流体压力不断减小，当左筒体2的流体压力和右筒体3的流体压力相同时，球体7在两者流体压力作用下移动到初始状态，即位于左、右端口51,52中间的内腔中，左筒体2和右筒体3中的流体通过球体7和排流管6之间的缝隙流出，从而能够自动调整以保证左筒体2和右筒体3受到的阻力始终相同。同理，当右筒体3受到的流体阻力小于左筒体2受到的流体阻力时，球体7会移动到三通管5的右端口52上，如图4所示，该三通管5及球体7结构也会自动进行调整使左筒体2和右筒体3受到的阻力相同，其调整手段及原理与上述相同。因此，当左筒体2和右筒体3受到的流体阻力不同时，其三通管5及球体7结构能够自动调整到左筒体2和右筒体3受到的流体阻力相同状态，使得船舶不会出现偏斜，以保证船舶稳定行驶，因此，该无舵自稳船行驶稳定性好。
进一步的，圆弧管4上套设有左电磁线圈8和右电磁线圈9，左电磁线圈8和右电磁线圈9分别位于三通管5的左右两侧，圆弧管4为带有铁质的管子，球体7为铁质球体或者是含有铁质的球体。通电的左电磁线圈8和右电磁线圈9会产生磁场，能够分别对球体7产生作用力，从而控制球体7移动到三通管5左端口51还是三通管5右端口52上，从而控制左筒体2和右筒体3的在船舶行驶过程中受到的阻力，从而辅助船舶转向，使船舶转向更为方便，且操作方便。具体控制原理如下：当船舶需要向右转时，控制右电磁线圈9通电，将球体7吸附到三通管5的右端口52处使球体7将右端口52封堵，此时，右筒体3与排流管6阻断，左筒体2与排流管6开度变大，右筒体3上的流体压力增大，即右筒体3受到的阻力变大，因此，船舶右侧行驶速度变慢；而左筒体2上的流体压力变小，即左筒体2受到的阻力变小，因此，船舶左侧行驶速度变快，从而有利于船舶向右转向，辅助向右转向，从而实现转向调节方便，且结构简单，操作方便。同理，当船舶需要向左转向时，控制左电磁线圈8通电，将球体7吸附到三通管5的左端口51处使球体7将左端口51封堵，此时，左筒体2与排流管6阻断，右筒体3与排流管6开度变大，左筒体2上的流体压力增大，即左筒体2受到的阻力变大，因此，船舶左侧行驶速度变慢；而右筒体3上的液体压力变小，即右筒体3受到的阻力变小，因此，船舶右侧行驶速度变快，从而有利于船舶向左转向。
本实施例中的左电磁线圈8和右电磁线圈9结构也可以由左电磁铁和右电磁铁来替代，左电磁铁和右电磁铁分别位于三通管5的左右两侧。
实施例二
如图5所示，本实施例与实施例一的不同之处在于：喷水推进器10连接在排流管6上，而船尾不再设置喷水推进器10。其他结构及工作原理均与实施例一相同，在此不再赘述。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (6)

1.一种无舵自稳船，包括船体(1)，其特征在于：所述船体(1)的船舷两侧上分别连接有均具有内通孔的左筒体(2)和右筒体(3)，所述左筒体(2)和右筒体(3)的长度方向沿船体(1)的长度方向设置，所述左筒体(2)和右筒体(3)各自靠近船尾的那端之间连接有圆弧管(4)，圆弧管(4)的两端分别与左筒体(2)和右筒体(3)各自的内通孔连通，所述圆弧管(4)的中间连接有三通管(5)，所述三通管(5)左右两端口与圆弧管(4)连通，所述三通管(5)的上端口连接有与上端口连通的排流管(6)，所述三通管(5)的左右两端口均为口径外小内大的锥形结构，所述左右两端口之间设有球体(7)，所述球体(7)的直径大于左右两端口的外口径且小于左右两端口的内口径。
2.根据权利要求1所述的一种无舵自稳船，其特征在于，所述的圆弧管(4)上设有左电磁铁和右电磁铁，所述左电磁铁和右电磁铁分别位于上述三通管(5)的左右两侧，所述球体(7)为含有铁质的球体。
3.根据权利要求1所述的一种无舵自稳船，其特征在于，所述的圆弧管(4)上套设有左电磁线圈(8)和右电磁线圈(9)，所述左电磁线圈(8)和右电磁线圈(9)分别位于上述三通管(5)的左右两侧，所述圆弧管(4)为带有铁质的管子，所述球体(7)为含有铁质的球体。
4.根据权利要求2或3所述的一种无舵自稳船，其特征在于，所述的三通管(5)左端口(51)的口径由外到内平缓连续逐步变大，所述三通管(5)右端口(52)的结构与三通管(5)左端口(51)相同。
5.根据权利要求4所述的一种无舵自稳船，其特征在于，所述的左筒体(2)长度与船体(1)长度相等，所述右筒体(3)结构与左筒体(2)结构相同。
6.根据权利要求4所述的一种无舵自稳船，其特征在于，所述的排流管(6)上连接有喷水推进器(10)。
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