CN115447707A - 一种攻角可调的水翼游钓艇 - Google Patents

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CN115447707A CN202211318063.2A CN202211318063A CN115447707A CN 115447707 A CN115447707 A CN 115447707A CN 202211318063 A CN202211318063 A CN 202211318063A CN 115447707 A CN115447707 A CN 115447707A
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boat body
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栾政晓
何广华
张志刚
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Harbin Institute of Technology Weihai
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Abstract

本申请涉及一种攻角可调的水翼游钓艇，包括艇体、喷水推进组件以及多个水翼组件。其中，每个水翼组件与艇体转动连接，包括水翼连接臂以及水翼；水翼连接臂与艇体转动连接，用于在航行状态与停泊状态之间进行切换；水翼与水翼连接臂转动连接，并在航行状态下根据艇体的垂荡情况调整攻角。水翼游钓艇可根据不同需求切换水翼游钓艇的两种状态，更好地满足休闲、游钓需求，还可根据艇体的垂荡情况调整攻角以大大降低艇体在波浪中的垂荡幅值。本申请既具有高速平稳航行的航行能力，又具有休闲、游钓过程中的安全性、稳定性与舒适性。

Description

一种攻角可调的水翼游钓艇
技术领域
本申请涉及船艇技术领域，具体涉及一种攻角可调的水翼游钓艇。
背景技术
水翼艇是指全部或部分艇体重量由安装在艇底下的水翼所产生的水动力升力来支持的高度快艇，航行过程中艇体可完全或部分被抬出水面。其中，水翼的作用是将船体与水面分离，实现只有水翼支架或水翼与水体接触的效果，进而大大减小兴波阻力。
目前，水翼艇在航行时，水翼无法自动改变攻角，而水翼艇的航速较快，水翼艇在波浪中的垂荡幅值较高，这对水翼艇的舒适性与安全性产生了不利影响。其中，攻角为水平方向与水翼弦线之间的角度。
因此，亟需一种攻角可调的水翼艇，可根据艇体的垂荡情况调整水翼的攻角，提高水翼艇的舒适性与安全性。
发明内容
本申请的目的在于提供一种可根据艇体的垂荡情况调整水翼攻角的水翼游钓艇，以提高水翼游钓艇的舒适型与安全性。
本申请的实施例可以通过以下技术方案实现：
一种攻角可调的水翼游钓艇，包括艇体、喷水推进组件以及多个水翼组件，
每个所述水翼组件与所述艇体转动连接，包括水翼连接臂以及水翼；
所述水翼连接臂与所述艇体转动连接，用于在航行状态与停泊状态之间进行切换；
所述水翼与所述水翼连接臂转动连接，并在航行状态下根据所述艇体的垂荡情况调整攻角；
所述喷水推进组件用于提供前进的动力。
进一步地，当所述水翼游钓艇处于停泊状态时，所述水翼连接臂与所述艇体的甲板所在平面平行；当所述水翼游钓艇处于航行状态时，所述水翼连接臂与所述艇体的甲板所在平面垂直。
优选地，每个所述水翼组件还包括自适应攻角控制系统，用于在所述水翼游钓艇处于航行状态时，检测所述艇体的垂荡情况并调整其水翼的攻角。
进一步地，所述自适应攻角控制系统包括控制器、第一电动机、第二电动机、第一可伸缩轴、第二可伸缩轴、执行器和姿态传感器，所述控制器分别与所述姿态传感器、所述执行器电连接，所述执行器分别与所述第一电动机、所述第二电动机电连接，所述第一电动机、所述第二电动机分别与所述第一可伸缩轴、所述第二可伸缩轴电连接；
所述姿态传感器用于获取所述艇体的垂荡情况；
所述控制器根据所述艇体的垂荡情况确定所述水翼攻角的变化情况；
所述执行器根据所述水翼攻角的变化情况，控制所述第一电动机和所述第二电动机对所述第一可伸缩轴和所述第二伸缩轴的伸缩量进行调整，以实现所述水翼攻角的增大/缩小。
进一步地，所述自适应攻角控制系统按照以下步骤调整所述水翼的攻角：
S10：所述姿态传感器获取所述艇体的实时重心垂向坐标Z(t)；
S20：所述控制器计算基于下式确定所述艇体重心垂向坐标的变化量ΔZ：
ΔZ＝Z(t)-Z0
其中，Z0为所述艇体静止时艇体的重心垂向坐标；
S30：所述控制器判断所述ΔZ与预设的阈值区间的关系，若所述ΔZ处于所述阈值区间内，则返回执行步骤S10；否则执行步骤S40；
S40：若所述ΔZ大于所述阈值区间的上限则发送水翼攻角减小的控制信号给执行器；若所述ΔZ小于所述阈值区间的下限，则发送水翼攻角增大的控制信号给执行器；
S50：所述执行器根据所述控制信号控制所述第一电动机和所述第二电动机对所述第一可伸缩轴和所述第二可伸缩轴的伸缩量进行调整，进而实现所述水翼攻角的增大/缩小。返回执行步骤S10。
进一步地，所述水翼组件还包括液压缸组件，所述液压缸组件位于所述水翼连接臂的下方；
所述液压缸组件一端与所述艇体固定连接，另一端与所述水翼连接臂滑动连接；
所述液压缸组件可实现所述水翼游钓艇的航行状态与停泊状态的稳定切换。
进一步地，所述液压缸组件包括液压缸、液压杆连接件、所述液压缸与所述液压杆连接件中间连接的液压杆，所述液压缸位于靠近所述艇体的一侧且与所述艇体固定连接，所述液压杆连接件位于靠近所述水翼连接臂的一侧且与所述水翼连接臂滑动连接。
优选地，所述攻角可调的水翼游钓艇还包括可收缩的外拓甲板，所述外拓甲板对称设置于所述艇体的两侧；
所述艇体甲板内设有夹层腔室，所述外拓甲板位于所述夹层腔室内，所述外拓甲板的外周超出所述艇体甲板的边缘。
进一步地，所述水翼游钓艇处于停泊状态时，所述外拓甲板远离所述艇体的一端置于所述水翼连接臂上；
所述水翼组件的数量为至少2组，每组所述水翼组件包括位于所述艇体两侧且对称设置的两个所述水翼组件。
进一步地，所述喷水推进组件包括喷水推进器和转向驱动器，所述喷水推进器通过所述转向驱动器转动连接于所述水翼组件和/或所述艇体后部，所述转向驱动器可实现所述喷水推进器的转向。
本申请的实施例提供的一种攻角可调的水翼游钓艇至少具有以下有益效果：
(1)本申请提供的攻角可调的水翼游钓艇设置有可收放的水翼，可根据不同需求自由切换水翼游钓艇的两种状态，更好地满足不同的休闲、游钓需求；
(2)本申请提供的攻角可调的水翼游钓艇设置有可收缩的外拓甲板，水翼上翻打开，同时打开外拓甲板，不仅大大增加甲板的面积，供人员在上垂钓；还大大增加了水翼游钓艇的横摇阻力，提高了水翼游钓艇的稳定性；
(3)本申请提供的攻角可调的水翼游钓艇安装有可旋转的喷水推进器，航行时可将整个水翼游钓艇的首部抬起，小水线面会产生较小的阻力，在同等推力下，会大大提高水翼游钓艇的速度；
(4)本申请提供的攻角可调的水翼游钓艇在航行时，在水翼组件与艇体连接处不产生很大扭矩，结构不易损坏；
(5)本申请提供的攻角可调的水翼游钓艇在航行时，可根据艇体的垂荡情况调整攻角，大大降低水翼游钓艇在波浪中的垂荡幅值，提高水翼游钓艇的适航性与舒适性。
附图说明
图1为本申请中攻角可调的水翼游钓艇为航行状态时的整体结构图；
图2为本申请中攻角可调的水翼游钓艇为停泊状态时的整体结构图；
图3为本申请中水翼连接臂与艇体连接部分的局部放大图；
图4为本申请中水翼连接臂朝向液压缸组件一侧的侧面结构图；
图5为本申请中水翼组件与喷水推进组件连接的整体结构图；
图6为本申请中水翼组件与喷水推进组件连接的爆炸图；
图7为本申请中具有自适应攻角控制系统的水翼组件的结构图；
图8为本申请中自适应攻角控制系统的系统框架图。
图中标号
1、艇体，2、水翼组件，21、水翼连接臂，211、第一转轴，214、滑槽，22、水翼，221、凹槽，222、盲孔，23、自适应攻角控制系统，231、第一电动机，232、第二电动机，233、第一可伸缩轴，234、第二可伸缩轴，235、执行器，236、姿态传感器，3、外拓甲板，4、第一连接结构，41、铰接基座，42、铰接轴，5、喷水推进组件，51、喷水推进器，52、转向驱动器，6、液压缸组件，61、液压缸，62、液压杆连接件，621、滑块，622、连接臂，623、第二转轴，63、液压杆。
具体实施方式
以下，基于优选的实施方式并参照附图对本申请进行进一步说明。
此外，为了方便理解，放大(厚)或者缩小(薄)了图纸上的各种构件，但这种做法不是为了限制本申请的保护范围。
单数形式的词汇也包括复数含义，反之亦然。
在本申请实施例中的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是本申请实施例的产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，本申请的描述中，为了区分不同的单元，本说明书上用了第一、第二等词汇，但这些不会受到制造的顺序限制，也不能理解为指示或暗示相对重要性，其在本申请的详细说明与权利要求书上，其名称可能会不同。
本说明书中词汇是为了说明本申请的实施例而使用的，但不是试图要限制本申请。还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的技术人员而言，可以具体理解上述术语在本申请中的具体含义。
图1和图2示出了本申请中攻角可调的水翼游钓艇的两种不同使用状态时的整体结构图，如图1和图2所示，上述攻角可调的水翼游钓艇包括艇体1、喷水推进组件5以及与多个水翼组件2。具体地，每个水翼组件2与艇体1转动连接，包括水翼连接臂21以及水翼22。为了更好地满足水翼游钓艇在航行状态和停泊状态的不同需求，水翼连接臂21与艇体1转动连接，用于在航行状态与停泊状态之间进行切换。具体地，水翼游钓艇可根据其不同状态调整水翼连接臂21与艇体1甲板所在平面的位置关系。具体地，当水翼游钓艇处于停泊状态时，水翼连接臂21与艇体1的甲板所在平面平行，此时水翼22上翻打开，可大大增加水翼游钓艇的横摇阻力，从而提高水翼游钓艇的稳定性；当水翼游钓艇处于航行状态时，水翼连接臂21与艇体1的甲板所在平面垂直，此时水翼22下放，水翼22可将艇体1部分或完全抬出水面，可大大减小水翼游钓艇的兴波阻力，从而提高水翼游钓艇的航行能力。
具体地，水翼连接臂21位于靠近艇体1的一侧，水翼连接臂21通过第一连接结构4与艇体1转动连接。图5和图6示出了水翼组件2与喷水推进组件5连接的整体结构图与爆炸图，如图5和图6所示，在本申请的一些优选的实施例中，第一连接结构4包括固定连接于艇体1侧面的铰接基座41、与铰接基座41配合转动连接的铰接轴42，铰接基座41包括第一通孔，第一通孔沿艇体1长度方向贯穿铰接基座41，水翼连接臂21靠近艇体1的一侧设有第二通孔，铰接轴42穿过第一通孔与第二通孔实现与铰接基座41的转动连接，进而实现水翼连接臂21与艇体1的转动连接。
为降低水翼游钓艇在航行状态时的垂荡幅值，水翼22与水翼连接臂21转动连接，水翼22可根据艇体1的垂荡情况调整攻角。具体地，水翼22位于水翼连接臂21远离艇体1的一侧且通过第二连接结构与水翼连接臂21转动连接。具体地，水翼22包括位于水翼22上表面的凹槽221，凹槽221与水翼连接臂21靠近水翼22的一侧形状匹配，水翼连接臂221靠近水翼22的一侧可插入凹槽221内，第二连接结构包括第一转轴211，第一转轴211位于水翼连接臂21靠近水翼22的一侧，凹槽221内设有与第一转轴211位置对应的两个盲孔222，第一转轴211与盲孔222间隙配合实现水翼连接臂21与水翼22的转动连接。可以想象的是，水翼连接臂211设有贯穿水翼连接臂211的第五通孔，第一转轴211可贯穿第五通孔实现水翼连接臂21与水翼22转动连接。在一些实施例中，可以想象的是，第一转轴211与水翼连接臂21也可以为固定连接的方式。
优选地，为实现水翼22根据艇体1的垂荡情况自动调整攻角，如图7所示，每个水翼组件2还包括自适应攻角控制系统23，用于在水翼游钓艇处于航行状态时，检测艇体1的垂荡情况并调整其水翼22的攻角。具体地，自适应攻角控制系统23包括控制器(图中未示出)、第一电动机231、第二电动机232、第一可伸缩轴233、第二可伸缩轴234、执行器235和姿态传感器236，其中，姿态传感器236用于获取艇体1的垂荡情况；控制器根据艇体1的垂荡情况确定水翼22攻角的变化情况；执行器235根据水翼22攻角的变化情况，控制第一电动机231和第二电动机232对第一可伸缩轴233和第二伸缩轴234的伸缩量进行调整，进而控制水翼22沿第一转轴211旋转实现水翼22攻角的增大/缩小，进而实现降低/增大升力。
具体地，自适应攻角控制系统23按照以下步骤调整水翼22的攻角：
S10：姿态传感器236获取艇体1的实时重心垂向坐标Z(t)；
S20：控制器计算基于下式确定艇体1重心垂向坐标的变化量ΔZ：
ΔZ＝Z(t)-Z0
其中，Z0为所述艇体静止时艇体的重心垂向坐标；
S30：控制器判断ΔZ与预设的阈值区间的关系，若ΔZ处于阈值区间内，则返回执行步骤S10；否则执行步骤S40；
S40：若ΔZ大于阈值区间的上限则发送水翼22攻角减小的控制信号给执行器235；若ΔZ小于阈值区间的下限，则发送水翼22攻角增大的控制信号给执行器235；
S50：执行器235根据控制信号控制第一电动机231和第二电动机232对第一可伸缩轴233和第二可伸缩轴234的伸缩量进行调整，进而实现水翼22攻角的增大/缩小。返回执行步骤S10。
具体地，以水翼游钓艇的重心为原点建立直角坐标系，以水翼游钓艇的船长方向为X轴，以水翼游钓艇的船宽方向为Y轴，以水翼游钓艇的船高方向为Z轴。
进一步地，艇体1静止时艇体的重心垂向坐标Z0＝0，当艇体1向上垂荡时，实时重心垂向坐标Z(t)＞0，则艇体1重心垂向坐标的变化量ΔZ＞0；当艇体1向下垂荡时，实时重心垂向坐标Z(t)＜0，则艇体1重心垂向坐标的变化量ΔZ＜0。
优选地，水翼游钓艇在航行时上下浮动0.1m属于可接受范围，不需要调整水翼22的攻角。即，若ΔZ∈[-0.1，0.1]，则不需要调整水翼22的攻角，否则需要调整水翼22的攻角。
进一步地，若ΔZ＞0.1，则发送水翼22攻角减小的控制信号给执行器235，以实现降低升力的效果，进而降低水翼游钓艇的重心位置；若ΔZ＜-0.1，则发送水翼22攻角增大的控制信号给执行器235，以实现增大升力的效果，进而提高水翼游钓艇的重心位置。进一步地，第一伸缩轴233和第二伸缩234与水翼22固定连接，执行器235接收攻角减小的控制信号时，第一电动机231、第二电动机232分别控制第一伸缩轴233、第二伸缩轴234的伸缩量进行调整，使得水翼22攻角减小以降低升力；执行器235接收攻角增大的控制信号时，第一电动机231、第二电动机232分别控制第一伸缩轴233、第二伸缩轴234的伸缩量进行调整，使得水翼22攻角增大以增大升力。
优选地，水翼22为上凸下平的形状。当船在水中高速航行时，水翼22上表面凸起，使得水翼22上表面的水流速度大，压强小；水翼22下表面的水流速度小，压强大，进而在水翼22的上下表面形成向上的压力(压强)差，使船获得向上的升力。可以想象的是，水翼22的下表面也可以为弧形面，只要水翼22的上表面面积大于下表面的面积，就可实现水翼22的上下表面积不同导致水流过水翼22的上表面的速度大于流过下表面的速度，使得水翼22在水中产生向上的浮力，进而通过水翼组件2将船体撑起，减少了船体与水的接触面积，减少了风浪对船体的阻力，使得水翼游钓艇的行进更加快速。
如图2所示，水翼组件2还包括液压缸组件6，液压缸组件6位于水翼连接臂21的下方，液压缸组件6一端与艇体1固定连接，另一端与水翼连接臂21滑动连接，液压缸组件6用于调节水翼连接臂21相对艇体1的展开角度，实现水翼游钓艇的航行状态与停泊状态的稳定切换。
图3示出了水翼连接臂与艇体连接部分的局部放大图，如图2和图3所示，液压缸组件6包括液压缸61、液压杆连接件62、液压缸61与液压杆连接件62中间连接的液压杆63，液压缸61位于靠近艇体1的一侧且与艇体1固定连接，液压杆连接件62位于靠近水翼连接臂21的一侧且与水翼连接臂21滑动连接。具体地，艇体1设置有液压动力元件，用于与液压缸61连接，为液压缸61提供动力，液压缸61可控制液压杆63的伸长与缩短，进而使得液压杆连接件62在与水翼连接臂21的连接处滑动，实现水翼连接臂21相对艇体1展开角度的控制。
具体地，在本申请的一些优选的实施例中，图4示出了水翼连接臂朝向液压缸组件一侧的侧面结构图，如图3和图4所示，液压杆连接件62包括滑块621、连接臂622，滑块621与连接臂622固定连接，滑块621位于靠近水翼组件2的一侧，连接臂622位于滑块621与液压杆63之间，水翼连接臂21包括滑槽214，滑槽214位于水翼连接臂21靠近船底的一侧，滑块621与滑槽214滑动连接，滑块621可相对滑槽214滑动，进而可通过液压杆63牵引水翼组件2相对水平面角度的控制；液压杆连接件62还包括第二转轴623，连接臂622靠近液压杆63的一侧设置有第三通孔，液压杆63靠近连接臂622的一端设置有第四通孔，第二转轴623贯穿第三通孔和第四通孔实现连接臂622与液压杆63的转动连接。即，液压缸61可通过伸缩液压杆63带动连接臂622转动，进而带动滑块621在滑槽214中相对滑动，实现水翼连接臂21相对艇体1展开角度的控制。
图2示出了本申请中水翼组件2为第一状态时的水翼游钓艇的整体结构图，如图2所示，水翼游钓艇还包括可收缩的外拓甲板3，外拓甲板3对称设置于艇体1两侧，且当水翼游钓艇处于停泊状态时，外拓甲板3远离艇体1的一端置于水翼连接臂21上，水翼连接臂21可为外拓甲板3提供向上的支撑力，提高外拓甲板3的稳定性。进一步地，为保证水翼组件2相对于外拓甲板3的支撑稳定性，水翼组件2的数量至少为2组，每组水翼组件2包括位于艇体1两侧且对称设置的两个水翼组件2。
在本申请的一些实施例中，艇体1甲板内设有夹层腔室，外拓甲板3位于夹层腔室内，外拓甲板3的外周超出艇体1甲板的边缘，夹层腔室内设有与外拓甲板3相连接的液压丝杆，在使用时，液压丝杆推动外拓甲板3伸出，外拓甲板3的外周随之向外，不仅大大增加甲板的面积，供人员在上垂钓；还大大增加了水翼游钓艇的横摇阻力，提高了水翼游钓艇的稳定性。
优选地，外拓甲板3通过滑轨与夹层腔室连接，可减少外拓甲板3的伸展阻力，而且可进一步限定其伸长的最长位置，提高安全性。
优选地，外拓甲板3的外周设置有栏杆，可增加外拓甲板3的安全性。
如图4和图5所示，水翼游钓艇还包括喷水推进组件5，喷水推进组件5用于提供前进的动力。具体地，喷水推进组件5包括喷水推进器51和转向驱动器52，喷水推进器51通过转向驱动器52转动连接于水翼组件2后部，转向驱动器52可实现喷水推进器51的转向。具体地，喷水推进器51与转向驱动器52固定连接，转向驱动器52与水翼连接臂21转动连接，喷水推进器51通过转向驱动器52连接于水翼连接臂21后部。可以想象的是，喷水推进器51还可以通过转向驱动器52转动连接于艇体1后部。
具体地，艇体1内设有与转向驱动器52连接的电机，电机可驱动转向驱动器52转动进而带动喷水推进器51旋转，而喷水推进器51可提供水翼游钓艇前进的动力，进而可通过转向驱动器52控制喷水推进器51实现水翼游钓艇的转向。
以上对本申请的具体实施方式作了详细介绍，对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也属于本申请权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种攻角可调的水翼游钓艇，包括艇体、喷水推进组件以及多个水翼组件，其特征在于：
每个所述水翼组件与所述艇体转动连接，包括水翼连接臂以及水翼；
所述水翼连接臂与所述艇体转动连接，用于在航行状态与停泊状态之间进行切换；
所述水翼与所述水翼连接臂转动连接，并在航行状态下根据所述艇体的垂荡情况调整攻角；
所述喷水推进组件用于提供前进的动力。
2.根据权利要求1所述的一种攻角可调的水翼游钓艇，其特征在于：
当所述水翼游钓艇处于停泊状态时，所述水翼连接臂与所述艇体的甲板所在平面平行；当所述水翼游钓艇处于航行状态时，所述水翼连接臂与所述艇体的甲板所在平面垂直。
3.根据权利要求1所述的一种攻角可调的水翼游钓艇，其特征在于：
每个所述水翼组件还包括自适应攻角控制系统，用于在所述水翼游钓艇处于航行状态时，检测所述艇体的垂荡情况并调整其水翼的攻角。
4.根据权利要求3所述的一种攻角可调的水翼游钓艇，其特征在于：
所述自适应攻角控制系统包括控制器、第一电动机、第二电动机、第一可伸缩轴、第二可伸缩轴、执行器和姿态传感器，所述控制器分别与所述姿态传感器、所述执行器电连接，所述执行器分别与所述第一电动机、所述第二电动机电连接，所述第一电动机、所述第二电动机分别与所述第一可伸缩轴、所述第二可伸缩轴电连接；
所述姿态传感器用于获取所述艇体的垂荡情况；
所述控制器根据所述艇体的垂荡情况确定所述水翼攻角的变化情况；
所述执行器根据所述水翼攻角的变化情况，控制所述第一电动机和所述第二电动机对所述第一可伸缩轴和所述第二伸缩轴的伸缩量进行调整，以实现所述水翼攻角的增大/缩小。
5.根据权利要求4所述的一种攻角可调的水翼游钓艇，其特征在于，所述自适应攻角控制系统按照以下步骤调整所述水翼的攻角：
S10：所述姿态传感器获取所述艇体的实时重心垂向坐标Z(t)；
S20：所述控制器计算基于下式确定所述艇体重心垂向坐标的变化量ΔZ：
ΔZ＝Z(t)-Z0
其中，Z0为所述艇体静止时艇体的重心垂向坐标；
S30：所述控制器判断所述ΔZ与预设的阈值区间的关系，若所述ΔZ处于所述阈值区间内，则返回执行步骤S10；否则执行步骤S40；
S40：若所述ΔZ大于所述阈值区间的上限则发送水翼攻角减小的控制信号给执行器；若所述ΔZ小于所述阈值区间的下限，则发送水翼攻角增大的控制信号给执行器；
S50：所述执行器根据所述控制信号控制所述第一电动机和所述第二电动机对所述第一可伸缩轴和所述第二可伸缩轴的伸缩量进行调整，进而实现所述水翼攻角的增大/缩小。返回执行步骤S10。
6.根据权利要求1所述的一种攻角可调的水翼游钓艇，其特征在于：
所述水翼组件还包括液压缸组件，所述液压缸组件位于所述水翼连接臂的下方；
所述液压缸组件一端与所述艇体固定连接，另一端与所述水翼连接臂滑动连接；
所述液压缸组件可实现所述水翼游钓艇的航行状态与停泊状态的稳定切换。
7.根据权利要求6所述的一种攻角可调的水翼游钓艇，其特征在于：
所述液压缸组件包括液压缸、液压杆连接件、所述液压缸与所述液压杆连接件中间连接的液压杆，所述液压缸位于靠近所述艇体的一侧且与所述艇体固定连接，所述液压杆连接件位于靠近所述水翼连接臂的一侧且与所述水翼连接臂滑动连接。
8.根据权利要求1所述的一种攻角可调的水翼游钓艇，其特征在于：
所述水翼游钓艇还包括可收缩的外拓甲板，所述外拓甲板对称设置于所述艇体的两侧；
所述艇体甲板内设有夹层腔室，所述外拓甲板位于所述夹层腔室内，所述外拓甲板的外周超出所述艇体甲板的边缘。
9.根据权利要求8所述的一种攻角可调的水翼游钓艇，其特征在于：
所述水翼游钓艇处于停泊状态时，所述外拓甲板远离所述艇体的一端置于所述水翼连接臂上；
所述水翼组件的数量为至少2组，每组所述水翼组件包括位于所述艇体两侧且对称设置的两个所述水翼组件。
10.根据权利要求1所述的一种攻角可调的水翼游钓艇，其特征在于：
所述喷水推进组件包括喷水推进器和转向驱动器，所述喷水推进器通过所述转向驱动器转动连接于所述水翼组件和/或所述艇体后部，所述转向驱动器可实现所述喷水推进器的转向。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3417722A (en) * 1967-06-28 1968-12-24 Navy Usa Hydraulic suspension and control system for hydrofoil craft
AU8703191A (en) * 1990-11-06 1992-05-14 Grant Mervyn Gilbert Charles Edwards Boat/submarine with adjustable wings and hydrofoils powered by a modified jet fan motors that operate under water
JPH09207872A (ja) * 1996-02-09 1997-08-12 Yanmar Diesel Engine Co Ltd 水中翼の揚力制御方法および制御装置
CN103935482A (zh) * 2014-05-04 2014-07-23 中国舰船研究设计中心 一种改善船舶耐波性的航行自控系统
CN212332941U (zh) * 2020-07-11 2021-01-12 长奇(福建)能源科技有限公司 一种设有可折叠桨墙的地效高速船
CN112659828A (zh) * 2021-01-27 2021-04-16 天津大学 一种高速两栖车的蝠翼式调姿装置及其控制方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3417722A (en) * 1967-06-28 1968-12-24 Navy Usa Hydraulic suspension and control system for hydrofoil craft
AU8703191A (en) * 1990-11-06 1992-05-14 Grant Mervyn Gilbert Charles Edwards Boat/submarine with adjustable wings and hydrofoils powered by a modified jet fan motors that operate under water
JPH09207872A (ja) * 1996-02-09 1997-08-12 Yanmar Diesel Engine Co Ltd 水中翼の揚力制御方法および制御装置
CN103935482A (zh) * 2014-05-04 2014-07-23 中国舰船研究设计中心 一种改善船舶耐波性的航行自控系统
CN212332941U (zh) * 2020-07-11 2021-01-12 长奇(福建)能源科技有限公司 一种设有可折叠桨墙的地效高速船
CN112659828A (zh) * 2021-01-27 2021-04-16 天津大学 一种高速两栖车的蝠翼式调姿装置及其控制方法

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