CN113697026A - 三体船 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种三体船，该三体船可分为上中下三部分，上部为上层设施，上层设施是指甲板（4）、驾驶室休息室、栏杆等安装在船舶上层的设施，中部为由细长的杆件组成的空间杆系结构（1），下部为三个瘦型船体，空间杆系结构（1）可以承受该三体船在使用时产生的弯曲和扭转力矩，采用一定高度的空间杆系结构（1），可以让大部分越过三个瘦型船体的波浪，冲击不到上层设施，所以该三体船的耐波性好，该三体船采用空间杆系结构，有利于运用计算机计算和分析各个杆件的受力情况，便于该三体船的设计和制造，本发明三体船还可以设计成小水线面三体船，进一步提高该三体船的耐波性。

Description

三体船
技术领域
本发明涉及一种利用间隔一定距离的三个瘦型船体，通过上部的强力构架连成一体的三体船。
背景技术
网络百科全书《百度百科》中，“三体船”这一词条对三体船做了详细介绍，三体船同单体船比有更大的甲板面积，更好的稳性和耐波性。英国在本世纪初建造的“海神号”三体实验舰就是三体船。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种与现有三体船结构不同的三体船。
本发明三体船与现有三体船的不同之处是，现有三体船的上层设施是连接在主船体上的，上层设施是指甲板、驾驶室、休息室、起重设备、安全设施、风帆等安装在船体上部的船用设施，本发明三体船上的设施，是否是上层设施要看它的安装位置，例如本发明三体船的驾驶室休息室，安装在本发明三体船上部时是上层设施，当把驾驶室和休息室安装在中船体内部时，就不是上层设施，现有三体船的两个侧船体是与主船体的甲板相连接或者通过悬臂与主船体相连接；本发明三体船与现有三体船的不同之处是，本发明三体船的上层设施是通过一定高度的空间杆系结构与三个瘦型船体相连接，网络百科全书《百度百科》中“杆系结构”这一词条对杆系结构做了详细的解释，简单来说杆系结构是由若干杆件组成的结构，全部杆件和全部载荷均处于同一平面内的，称为平面杆系结构，不处于同一平面内的称为空间杆系结构，本发明三体船的杆系结构是空间杆系结构；本发明三体船可以分为相互连接的上中下三部分，上部是上层设施，中部是空间杆系结构，下部是三个瘦型船体，所述空间杆系结构可以承受本发明三体船在使用时产生的弯曲和扭转力矩，所述空间杆系结构的长度和宽度应当满足安装上层设施和三个瘦型船体的需要，本发明三体船与现有三体船的不同之处，就是采用了一定高度的空间杆系结构，而不是仅仅采用了空间杆系结构，一定高度的空间杆系结构，可以把上层设施和三个瘦型船体分开一定距离，空间杆系结构的高度要根据该三体船所使用水域的波浪高度决定，如果波浪的高度高，那么该三体船的空间杆系结构的高度就高，该三体船在使用时允许波浪越过三个瘦型船体，具有一定高度空间杆系结构的该三体船，可以让大部分越过三个瘦型船体的波浪，在上层设施下面过去，大部分波浪只冲击三个瘦型船体和部分空间杆系结构，冲击不到该三体船的上层设施；在该三体船适合航行的水域，该三体船的上层设施可以承受少量波浪的冲击；本发明三体船在使用时，三个瘦型船体在波浪越过时不会进水；本发明所述空间杆系结构的杆件，部分杆件可以申入瘦型船体内部，部分杆件可以全部或部分在水线以下。
本发明三体船可以做成小水线面三体船，即可以做成中船体为小水线面而两个侧船体不是小水线面的三体船，也可以做成中船体和两个侧船体都是小水线面的三体船。
为了进一步减小本发明三体船在航行时的阻力，本发明三体船能够被波浪冲击到的空间杆系结构的杆件的截面为前尖后方形、两头尖形或流线形，要根据材料制造的难易和实际需要选择杆件截面形状。
为了便于上层设施的人员物资进入中船体，本发明三体船设计了一个类似于潜艇指挥台围壳的围壳，围壳的上口可以联通甲板或甲板上的舱室，围壳的下口连接中船体，围壳的形状可以像潜艇指挥台围壳，做成流线型，也可以做成前端流线型，后端方型，围壳的体积根据需要设计，围壳的体积越大，浮力越大，受波浪的冲击就越大，如果需要可以设置两个或多个围壳。
本发明三体船还可以在空间杆系结构上安装船用挂浆机，本发明三体船在中船体两侧的空间杆系结构上各安装了一台船用挂浆机，船用挂浆机可以是电动挂浆机，也可以是汽油挂浆机或柴油挂浆机；本发明三体船可以采用多种推进装置，可以在中船体内设置推进装置，或者在两个侧船体内设置推进装置。
本发明三体船在甲板的两侧安装着两个防侧翻浮体，当本发明三体船发生侧翻，侧船体不能够阻止侧翻时，浮体可以防止本发明三体船继续侧翻，浮体的高度应当在甲板附近，浮体安装位置低了，容易被波浪冲击，浮体安装位置高了，本发明三体船发生侧翻时，侧偏角度大，可根据实际需要确定浮体高度；根据需要浮体的数目可多可少，可以设置一个环绕整个甲板的环形浮体，也可以在甲板附近设置若干个浮体；浮体能够防止该三体船倾覆。
本发明三体船的驾驶室休息室可以在风浪大时密闭，密闭的舱室可以提供储备浮力，保护人员和该三体船。
本发明三体船可以加装风帆，借助风力航行，可以把现有的风帆技术应用到本发明三体船上。
本发明三体船的三个瘦型船体的内部，分割成若干个密闭的空间，这样在一个或者数个空间受到损坏时，本发明三体船不会沉没。
本发明三体船的一定高度的空间杆系结构，可以让本发明三体船的上层设施离开水面一定高度，让大部分波浪只能冲击三个瘦型船体和空间杆系结构，冲击不到上层设施，提高了本发明三体船的耐波性；本发明三体船的空间杆系结构的各个杆件的受力可以通过计算机模拟和分析，便于本发明三体船的设计和制造。
附图说明
图1是本发明三体船一种实施方式的侧视示意图
图2是图1实施方式的后视示意图
图3是图1实施方式的俯视示意图
图4是本发明三体船一种实施方式的侧视示意图
图5是图4实施方式的后视示意图
图6是图4实施方式的俯视示意图
具体实施方式
图1是本发明三体船的一种设施方式的侧视示意图，图2为图1所述实施方式的后视示意图，图3为图1所述实施方式的俯视示意图。该实施方式是本发明三体船为水上交通、水上养殖、水上捕捞、水上垂钓等用途设计的三体船，该三体船的上层设施通过一定高度的空间杆系结构1和三个瘦型船体相连，该三体船可分为上中下三部分，该三体船的上部是上层设施，上层设施是指甲板4、驾驶室休息室、起重机、顶棚、护栏等普通船舶上的设施，不同用途的三体船可根据具体需要安装不同的上层设施，该三体船的中部是扁钢焊接成的空间杆系结构1，该三体船在水中前进时，部分组成空间杆系结构1的扁钢会被迎面而来的波浪冲击到，这部分扁钢的横截面锻造成前尖后方的形状或两头尖的形状或流线形，这样在该三体船前进时，可减小波浪的阻力；空间杆系结构1能够承受所述三体船在使用时产生的弯曲和扭转力矩；空间杆系结构1的宽度是该三体船船长的二分之一，空间杆系结构的宽度可根据实际需要适当调整；空间杆系结构1的高度要根据该三体船所使用的区域内波浪的高度而定，要让大部分越过三个瘦型船体的波浪冲击不到上层设施；该空间杆系结构1在设计时可以采用空间桁架和平面桁架，目的是在达到所需强度时，尽量减少自身重量。该三体船的下部是三个由玻璃钢制成的瘦型船体，当波浪越过瘦型船体时，瘦型船体不会进水，三个瘦型船体与空间杆系结构1是通过固定在瘦型船体上的螺栓相连接，三个瘦型船体提供该三体船所需浮力，瘦型船体内部可存储物资，包括水和燃料，三个瘦型船体中间的那个是中船体2，提供主要浮力，两边的两个是侧船体3，提供次要浮力，两个侧船体3提供的浮力能够防止该三体船在使用时发生侧翻。该三体船在空间杆系结构1上安装了两台船用挂浆机7，也可以在中船体2内部安装发动机或者在中船体2尾部安装船用挂浆机。该三体船还安装了风帆，可借助风力航行。该三体船在使用时的重水线9，重水线是该三体船装载上物资和人员时的水线。为了提高安全性能，本发明三体船的瘦型船体内部，分隔成若干个密闭的舱室。
图4是本发明三体船一种实施方式的侧视示意图，图5是图4所述实施方式的后视示意图，图6是图4所述实施方式的俯视示意图。该实施方式是本发明三体船为水上交通、水上实验、水上养殖看护、水上休闲垂钓等用途设计的小水线面三体船，该三体船的上层设施通过一定高度的空间杆系结构1和三个瘦型船体相连，该三体船可分为上中下三部分，该三体船的上部是上层设施，上层设施是指甲板4、驾驶室休息室5、起重机、顶棚、护栏等普通船舶上的设施，不同用途的小水线面三体船，可根据需要安装不同的上层设施；该三体船上设置了两个浮体8，浮体8的作用是当该三体船发生侧翻时，侧船体3不足以把该三体船扶正，浮体8可以防止该三体船继续侧翻；该三体船的中部是空间杆系结构1，上层设施可通过焊接、铆接、螺栓等多种方式安装在空间杆系结构1上，该三体船的空间杆系结构1的杆件为中空的钢管；该三体船前进时，波浪能够冲击到的杆件的截面做成流线型，以减小前进时的阻力，该空间杆系结构1在设计时可以采用空间桁架和平面桁架，目的是在达到所需强度时可以尽量减少自身重量。该三体船的下部是三个由钢板弯曲焊接而成的瘦型船体，因为该三体船的中船体2的横截面下宽上窄，从该三体船使用时的重水线9，可以看出该三体船的水线面比常规三体船的水线面要小，该三体船为小水线面三体船；如果需要在中船体2为小水线面时，侧船体3也可以是小水线面。该三体船驾驶室休息室5和中船体2之间设置了一个围壳6，人员和物资可以通过围壳6上下，该三体船的围壳6为钢制，围壳可以是前尖后方型或流线型，该三体船的发动机设置在中船体2的内部，发动机、螺旋桨与常规船相同。为了防止一套推进装置损坏而影响正常航行，可以安装两套推进装置。
本发明三体船，可以根据需要采用多种形状的瘦型船体；本发明三体船可以安装围壳，也可以不安装围壳；本发明三体船的空间杆系结构和瘦型船体可用金属材料制成，也可用复合材料制成；本发明三体船可以根据需要安装现有船舶上的设施。

Claims (9)

1.一种利用间隔一定距离的三个瘦型船体，通过上部的强力构架连成一体的三体船，其特征是：所述三体船的上层设施是通过一定高度的空间杆系结构（1）与三个瘦型船体相连，具有一定高度空间杆系结构（1）的该三体船，在适航水域，可以让大部分越过三个瘦型船体的波浪冲击不到该三体船的上层设施。
2.根据权利要求1所述三体船，其特征是：所述三体船的三个瘦型船体的水线面为小水线面。
3.根据权利要求1所述三体船，其特征是：所述三体船能够被波浪冲击到的空间杆系结构（1）的杆件的横截面是前尖后方形或两头尖形或流线形。
4.根据权利要求1所述三体船，其特征是：所述三体船的中间那个瘦型船体（2）有一个围壳（6），连通上层设施。
5.根据权利要求1所述三体船，其特征是：所述三体船的空间杆系结构（1）上安装着两台船用挂浆机（7）。
6.根据权利要求1所述三体船，其特征是：所述三体船的两侧固定着具有一定体积的防侧翻浮体（8），防侧翻浮体（8）距离水面一定距离。
7.根据权利要求1所述三体船，其特征是：所述三体船的驾驶室休息室（5）在需要时可以密闭。
8.根据权利要求1所述三体船，其特征是：所述三体船安装着风帆。
9.根据权利要求1所述三体船，其特征是：所述三体船的三个瘦型船体内部分割成若干个水密舱。
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