CN1220225A - 减摩船与减小表面摩擦的方法 - Google Patents

Abstract

减小表面摩擦的方法,此方法是从行进中的船上沿纵向依特定距离分开的选择位置上将气体吹入水中来产生气泡。

Description

减摩船与减小表面摩擦的方法

本发明总体上涉及减摩船与减小表面摩擦的方法，具体涉及到通过从船壳将气泡吹入水中来减小表面摩擦的技术。

用来减小船的表面摩擦的技术已公开于许多日本专利申请例如申请公报S50-83992、S53-136289、S60-139586与S61-71290以及实用新型申请S61-39691、S61-128185中。这些所公开的工艺的根据都是通过从船壳表面将气体吹入水中，以在船壳与水的界面中引入大量气泡来减小船与水间的表面摩擦而减小船的表面摩擦的。

在这种技术中已知，为了提高上述气泡形成的减摩效果，应增加吹入水中的气体体积以提高船壳表面上形成的紊流界面层中的平均空隙比αm(气泡的密集度)，但业已发现，较高的气体流率会将气泡从紊流界面层推出，从而不会使此界面层中的平均空隙率αm增大。

能够用于减摩船上的一种实用方法是通过吹入船上的压缩机所产生的压缩空气来产生气泡，以在船的底部于界面层中形成所需的空隙率。

但由于船的底部处存在很高的静压下，上述工艺便成为高能耗的，使得为产生气泡需用的能量超过了因减小表面摩擦力而节省的能量，因而将底部鼓泡工艺用于实际环境中是有问题的。

通过对船的表面摩擦效应的一系列研究本发明的申请人发现，要是把喷嘴设在低静压区，就可使船底与船壳表面形成的气泡流场沿船壳表面流动。在此前提下，申请人发展了使气泡发生于低静压区的计算模型并给出了船壳结构的外形，这一模型通过考虑气泡沿船壳表面流线的紊流扩散而能计算船壳结构附近任何位置处的空隙率。

根据应用假定为各向同性扩散场中的紊流系数所发展的计算方程，通过改变沿x、y与z方向漂浮方向上的流速研究了紊流扩散效应，由此来建立追踪围绕船壳表面流动的气泡的紊流。换言之，这种气泡的随机活动是用蒙特卡罗法直接模拟的。当微泡的活动用这样的方法确定后，由容器容积(观察容积)去除此容积中给定的容积内所存在微泡的体积，可以求得一定时刻F的空隙率。根据这样求得的空隙率的分布构型，位于预期会有最大减摩效应的船头处的喷气装置的最佳构型便可以相对于从这些位置引出并沿船壳表面朝船尾布散的流线确定。

从船头喷入到界面层中的气泡与上述流线一起这样地输运。使得在底部前方区中的气泡将沿底面流动，而在船的后部区中的气泡则将沿着船的侧面流动。最终的结果是，这些气泡能够铺陈到行进中的船的整个浸没的表面上，可以有效地减小摩擦。铺陈到船壳表面上的这些气泡要是它们能够紧附到此壳面上就能更有效地减小摩擦。

但是，尽管载运到底部段的这些气泡会暂时停驻于底面附近并紧附于底面上，而那些沿着侧面船壳流动的侧向气泡就不能有效地将气泡本身中固有的上升力改变到使之能紧附到表面上的方向。这就是说，几乎没有力作用到这些侧向气泡上来使它们保持于船壳表面附近。换言之，对于通常由具备有大致垂直于底板的侧壳板的油船为代表的一般船形而论，这种侧向气泡不会产生使其保持于紧邻壳面处的力。于是，本发明的申请人认定，要是这种气泡能受到横向力的作用使其保持贴附于船壳表面上，就能进一步改进船舶的减摩效应。

此外，对于船底的气泡来说，气泡的直径越大，能使它们紧附到船底表面上的浮力也越大，同时界面层中的平均孔隙率也越高而能产生更大的减摩效果。但就侧向气泡而论，把它们保持于船壳表面邻近的力仅仅是由于切变流动速度与气泡流动速度之差而导出的上升力(saffman升力)。这种上升力是较小的，因而气泡很快地从船壳表面带走。侧向气泡的上述行为表明它们无助于有效地减小表面摩擦力，这是由于一般在船头附近形成有薄的界面层，它朝船尾增厚，因为要是把通过气体喷射装置的气体流率调节到使气泡在厚的界面层中具有最大的保持力时，则这种界面层中的气泡就会从较薄的界面层中吹出。于是，关键在于控制气泡的产生条件，以使其能在船舶的各种运行条件下都保持于界面层内而让其具有最大的减摩效果。

鉴于用来减小船舶表面摩擦力的先有技术中存在的问题，本发明旨在提供一种技术使其能实现下述广泛的技术目的。

1．能有效地减小表面摩擦，同时使需要吹入水中的气体体积最小；以及

2．使气泡保持于紊流界面层内。

上述目的业已由这样一种减小船舶表面摩擦的方法实现，此方法是从行进中的船上将气体吹入水中而在浸没的表面上产生气泡，且使得气泡产生在沿纵向以特定的距离分开的位置上。

同时，根据上述这种从行进中的船上将空气喷入水中以在浸沉的船壳表面上形成气泡来减小表面摩擦的方法的减摩船则具有：沿纵向以特定的间距设置的一组用来将气体喷入水中的气体喷射装置；以及用来给这些气体喷射装置供应气体的供气机构。

这样，上述方法就能有效地用于减摩船，使得后续喷射装置产生的气泡在船的纵向或船行进方向上为居前的喷嘴装置产生的气泡包围。于是可以阻止气泡流出紊流界面层而能保存更多的气泡并分布于紊流界面层内，从而得以使用较少量的喷射气体来减小表面摩擦。

前述目的是通过本发明发展的一种技术实现的，这种技术迫使侧向气泡趋近船壳侧板来进一步提高船的减小表面摩擦的效果。

上述技术用于减摩船来减小表面摩擦方法，是通过从行进中的船的船头部将压缩空气吹入有流线通向底部或侧壳部的浸没的侧向位置处的水中，来产生气泡。其中，设在船纵向中部的这些侧壳板相对于与底部垂直的平面以某一角度朝外倾斜。由于上述船则板是朝外倾斜，侧向气泡的上升力便受到横向力的作用而把气泡推向船壳表面，于是就能进一步提高气泡的覆盖作用而能有效地减小摩擦力。

前述目的还能通过本发明所发展的提高导向界面层的气泡的停留时间的技术来实现。

这是用来减小行进中的船的表面摩擦的方法，即从船上把压缩空气吹入水中以形成将注入界面层内的气泡，而产生出一层覆盖住船的浸没表面的气泡，其中的压缩空气是以高于船速的喷射速度，相对于浸没的侧面成某个角度喷射向船尾段，使得侧面气泡的直径小于底部气泡的直径。

在这处减摩船中，上述以大于船速的速度喷向船尾的气泡在界面层中被更快地带向船尾。界面流场中的切变速度与气泡的内和外相对速度间的差大于此气泡外周处的速度，而能对气泡的上升力施加影响，迫使气泡趋近内侧，即趋近船壳表面。此外，由于已使侧向气泡小于底部气泡，侧向气泡对上升力的影响也就较小。因此，侧向气泡的停留时间也就较长这样就能加大侧向段中界面层内的平均孔隙率，从而改进了减摩效果。

图1是第一实施例的减摩船的外部侧视图。

图2是通过图1中A-A平面的横剖前视图。

图3是通过图2中B-B平面的横剖平面图。

图4是第一实施例中气流控制结构的原理图。

图5A是第二实施例的减摩船的侧视图。

图5B是通过图5A中A-A平面的横剖图。

图5C是通过图5A中B-B平面的横剖图。

图5D是通过图5A中C-C平面的横剖图。

图6A是第二实施例中气泡运动的第一示意图。

图6B是第二实施例中气泡运动的第二示意图。

图7A是第三实施例中船头部的示意性侧视图。

图7B是通过图7A中A-A平面的横剖图。

图8A是设在第三实施例中船的侧壳面上的空气喷射装置的侧视图。

图8B是图8A所示空气喷射装置的横剖顶视图。

图9示意地表明了作用到界面侧中气泡上升力的生成原理。

A．第一实施例。

下面参看有关第一实施例的图1-4来说明最佳实施形式。此实施例涉及将本发明应用于以较平坦的底部为特征的油船上。

图1示出了船1、船头2、浸没面4、螺旋浆5、舵6、气体喷射装置7-9、船运动方向F与吃水线W。船1设有一组气泡发生部分(本例中共三个部分)，它们沿纵向(从船头2到船尾3)分开一定距离并设有气体喷射装置7-9。

如图2与图3所示，气体喷射装置7包括有在船1的船壳表面上从右舷延伸到平坦船底1a的管道7A，以及在船1的船壳表面上从左舷延伸到平板底面1a的管道7B。管道7A与7B在本例中是以卷绕方式安装到船1的外板上，并且取尽可能平坦的形式不使其突出到船1之外而增加表面摩擦。

如图3所示，管道7A包括一组(四条)管线7A1-7A4它们被如此设置，即，越接近船1尾端的管线其终端也更接近船的侧向壳面。管道7B以类似的方式构成，使得一组(四个)管线7B1-7B2设置成越接近船1尾端的管线其终端也更接近船的侧向壳面。管线7A1-7A4与7B1-7B4上设有众多的孔，用来将空气(气体)(朝船尾方向)喷入终端的船尾侧的水中。喷气装置8-9以完全相同的方式设置。

现在参看图4说明对供给于气体喷射装置7-9的空气进行控制的气体控制系统。图4示出的供气机构包括：进气孔10；吹风机11；主流量计12；第一气箱组13；第二气箱组14；第三气箱组15；控制阀16a与16b、17a与17b、18a与18b；专用流量计19a与19b、20a与20b、21a与21b；供气控制装置22。管线7A1～7A4与7B1～7B4已说明于上，还有用于气体喷射装置8的管线8A1～、8B1～以及用于气体喷射装置9的管线9A1～、9B1～。

气体控制系统按下述方式工作。进气孔10可设在甲板上或其它合适部位上，接收外部空气并把它输向吹风机11。吹风机11将进气孔10所接收的外部空气通过主流量计12输送给第一、二、三气箱组13、14、15。主流量计12测量从吹风机11输出的空气流率并将其结果输送给供气控制装置22。

第一气箱组13用于气体喷射装置7并在加压下贮存吹风机11送来的空气。第二气箱组14用于气体喷射装置8并在加压下贮存吹风机11送来的空气。第三气箱组15用于气体喷射装置9并在加压下贮存吹风机11送来的空气。

控制阀16a在供气控制装置22控制下工作，用来调节将通过专用流量计19a供给于气体喷射装置7中管线7A1的从第一气箱组13送出的空气的流率。控制阀16b同样在供气控制装置22控制下工作，用来调节将通过专用流量计19b供给于气体喷射装置7中管线7B1的从第一气箱组13送出的空气的流率。

控制阀17a在供气控制装置22控制下工作，用来调节将通过专用流量计20a供给于气体喷射装置8中管线8A1的从第二气箱组14送出的空气的流率。控制阀17b也在供气控制装置22控制下工作，用来调节将通过专用流量计20b供给于气体喷射装置8中管线8B1的从第二气箱组14送出的空气的流率。

控制阀18a在供气控制装置22控制下工作，用来调节将通过专用流量计21a供给气体喷射装置9中管线9A1的从第三气箱组15送出的空气的流率。控制阀18b也在供气控制装置22的控制下工作，并用来调节将通过专用流量计供给于气体喷射装置9中管线9B1的从第三气箱组15送出的空气的流率。

专用流量计19a测量供给于管线7A1的空气的流率，并将空气输送给供气控制装置22。专用流量计19b测量供给于管线7B1的空气的流率，并将空气输送给供气控制装置22。专用流量计20a测量供给于管线8A1的空气的流率，并将空气输送给供气控制装置22。专用流量计20b测量供给于管线8B1的空气的流率，并将空气输送给供气控制装置22。专用流量计21a测量供给于管线9A1的空气的流率，并将空气输送给供气控制装置22。专用流量计21b测量供给于管线9B1的空气的流率，并将空气输送给供气控制装置22。

虽然在图中未予示出，其它各组组成气体喷射装置7的管线7A2～7A4、7B2～7B4也类似地设有专用控制阀与流量计。与此相类似，组成气体喷射装置8的管线8A2～8A4、8B2～8B4以及组成气体喷射装置9的管线9A2～9A4、9B2～9B4也设有专用控制阀与流量计。

供气控制装置22在位于驾驶室的指令装置(未示明)的指导下工作，通过控制各控制阀19a～与19b、20a～与20b～、21a～与21b～，来调节供给于管线7A1～7A4、7B1～7B4、8A1～8A4、881～8B4、9A1～9A4以及9B1～9B4的空气的流率，以满足指令装置所规定的目标流率和通过主流量计12和专用流量计16a～与16b、17a～与17b、18a～与18b～所测量的气体流率。

减摩船本身按如下所述工作。当此船达到正常船速时，即发出指令使供气控制装置22开始工作，随之供气控制装置22使吹风机11开始工作，将空气供给第一、第二与第三气箱组13、14与15。当供气控制装置22根据主流量计12的读数确定所有气箱组13、14与15已被供给所需的空气量时，控制阀19a～,19b～、20a～,20b～、21a～,21b～即打开将空气供给于管线7A1～7A4、7B1～7B4、8A1～8A4、8B1～8B4、9A1～9A4以及9B1～9B4。

结果是从设在所有管线7A1～7A4、7B1～7B4、8A1～8A4、8B1～8B4、9A1～9A4与9B1～9B4终端上众多的孔中一齐喷射出空气，因而形成了覆盖船底1a的表面的气泡层。在气体喷射装置7-9的，船尾侧附近所产生的气泡沿船底1a的表面逐渐扩散向船尾(与船的运动方向相反)。这些气泡受到上升力的作用并沿整个底面向船尾扩散，如图1所示。

由于在本实施例中设有三段气体喷射装置7～9，它们沿底面从船头到船尾按一定距离分开，由后继的气体喷射装置8产生的气泡为居前的气体喷射装置7所生成且扩散的气泡包围。于是，就可防止气体喷射装置9中所产生的气泡从船底1a的表面上形成的紊流界面层中跑出而是被包含在此界面层中。

依相同方式，后继气体喷射装置8(相对于居前的气体喷射装置7)所产生的气泡即被气体喷射装置7所产生的气泡包围并朝船尾扩散。于是，阻止了气体喷射装置8所产生的气泡从船底1a的表面上形成的紊流界面层中跑出且使其包含在紊流界面层内。

于是，这些相继的气体喷射装置7-9所产生的气泡便包含在船底1a的表面上所形成的整个紊流界面层内，从而提供了有效的手段来减小在整个具有延伸区内平坦船底1a的船1的表面摩擦力，同时能节省供给到气体喷射装置7-9的气体的体积。

此第一实施例利用了这样的特点，在平底船中，气泡很少有可能逃离开船壳表面，而气泡只形成在与船1的船底1a相关的紊流界面层内。考虑到使由于减小摩擦所节省的能量同操作供气机构而耗用的能量之间的平衡，如果船1具有较宽面积的平坦船底1a，采用只把空气喷射到底部1a上看来是较经济的。

此外，由于气体喷射装置7～9是由环绕船1的外板的管线构成，因而这里所实施的技术也易于应用到现下尚没有气体喷射装置的船上。还有，气体喷射装置7～9是如此安装，即使其中一组管线从右侧朝向船底1a的平板处安装，而使另一组管线从左侧朝船底1a安装。这样，同从右侧包绕到左侧的连续管线情形相比，管路的长度可以较短，而能降低为驱动供气机构所耗的能量。

本发明不限于上述实施例而可以包括以下种种变型。

a．在上述实施例中，本项技术已被用于油船上，但本发明并不限于这类船。这项技术可以用于非平底的船或是那些平底面对侧壳面的面积比较小的船。

b．气体喷射装置的数量与构成喷射装置的管线的数量经选择以便适合船的特征，例如船的尺寸。例如，要是所考虑的船比用作为实施例的船长时，则可增加气体喷射装置的数量。而要是船底的围长也较宽(即船底的面积较大)，则可进一步增加管线的数目以确保做气泡可以引入到整个底面上。

c．在上述实施例中，管线7A1～7A4、7B1～7B4、8A1～8A4、8B1～8B4、9A1～9A4与9B1～9B4与船的运动方向F垂直，但本发明并不限于这种构型。取决于船1的外形，在船的不同部段处例如在船头附近、船的中部或船尾处，沿底部的水流方向是不同的。因此，气泡的喷射方向可以通过考虑沿底部的流动模式而改变，以使气泡可以沿底部在紊流界面层的较广范围上分布。

d．就气体喷射装置7～9的结构而论，其它的结构可以包括这样的布置形式，其中的第一组管线7A、7B，第二组管线8A、8B以及第三组管线9A、9B分别由一条管线构成，而喷射孔则可设在此管线对应于船底1a的区域中。

e．在上述实施例中是把气泡只喷射到船底1a的紊流界面层内，但也可把气泡从两个侧壳部分的所有浸没表面4中喷射出。

第一实施例的种种特点总括于F下。

a．用来减小船的表面摩擦力的气泡，是通过沿船的纵向依一定距离设置的一些气体喷射装置中喷吹出气体而产生的，因而气泡便能有效地包含于紊流界面层内。于是可在节省形成气泡所需的气体量的同时，有效地取得减摩效果。

b．当把这种技术用于平底船时，可以只在底部喷射气泡，这样可以显著减少表面摩擦带来的能耗并可节省用来操作供气机构的能量。

c．气体喷射装置所需的分隔距离可以通过以适应的距离绕船壳围绕管线来落得，从向本发明能迅捷地应用于尚未装置有减摩装置的船上。

d．管线围绕到船壳上时，是使一组管线从右侧朝底部安装而使另一组管线从左侧朝底部安装。这样就减少了管线的总长而能控制供气机构的能耗。于是借助本发明的技术可以颇为有效地实现任何减摩船所欲达到的节能这样一个终极目的。

B．第二实施例

下面参看图5A-5D、6A与6B来说明第二实施例。

船lA包括船头部25、船尾部26、底部27、侧壳板28以及一批用来喷射压缩空气的气体喷射装置30。气泡31则是经气体喷射装置喷吹空气形成的。

如图5A～5D所示，用来建造船中部侧面的侧壳板28相对于与底部27垂直的平面依适当角度朝外倾斜。此倾斜角可按照船的用途、易于制造和减摩效应最优化，并设计成可从船头部25朝船尾部26逐渐加大(参看角度α₁、α₂、α₃)。

倾斜面的上述设计能在船航行时于其底部的表面处，有效地借助气泡31中的上升力保持气泡31卷入到船的底部27，使得船底有效地为气泡层覆盖。

于此同时，沿船的侧面流动的侧向气泡31也保持于侧壳板28的表面附近，并能有效地铺盖住侧面。这种效应示意地表明于图6A与6B中。当侧壳板28如图6A所示垂直于底部定向时即使气泡喷射入沿侧面形成的紊流界面层内，气泡31也会因其固有的上升力上升并从该界面层中离开，而不能保持于侧壳板28的表面附近。但当侧壳板28如图6B所示朝外倾斜(参看角度α₂)时，则前述上升力作用到气泡31上迫使其来到侧壳板邻近，使得侧向气泡能有效地覆盖侧壳板28的表面。于是便增强了船1A上气泡的减摩效应。

在上述情形中，侧壳板28的倾斜角朝船1A的尾部增大成α₁＜α₂＜α₃，而气泡覆盖侧壳板28的保持时间则随着气泡趋向船尾而延长，这样就能进一步增强减摩效应。

此第二实施例的特点总括如下。

a．用来减少船的表面摩擦力的气泡，是通过设在此船这样一些位置上的气体喷射装置喷压缩空气而产生的，在这样的位置上可迫使靠近船头的流线引向船的底部与尾部，此外，船中部的侧壳板朝外倾斜。这样的布置能迫使侧向气泡借助其自身的上升力而压向船的侧面，从而能提高船的减摩效果，改进船的巡航能力。

b．上述倾斜角是朝向船的尾部而渐次增大的，从而能延长气泡覆盖住船壳表面的持续时间，可以进一步改进喷射气泡的减摩效应。

c．第三实施例

现在参看图7A、7B、8A、8B与9来说明第三实施例。

如图7A与7B所示，船1B在沿其纵向的多个位置(图中所示为两个)处，于船头35上设有空气喷射装置38，通过将空气喷入水中而在底部36产生底部气泡37A。同样，沿上述纵向于多个侧向位置(图中于右侧40上共四个位置)上在船头部35中设有空气喷装置39，用以产生比底部气泡37A小的侧向气泡37B(例如泡经为500μm)。这就是说，第三实施例中的船1B取决于气泡是在底部36还是在侧部40而产生两类气泡37A与37B。

空气喷射装置39的结构如图8A、8B所示，设置在侧板40a上，而喷气口41则取狭缝形状，使得压缩空气37依某个角度向尾部喷射。此喷气口41位于水密地装附于侧板40a内表面上的通海吸水箱壳43内。此外，在距喷气口41 1-2mm的上游位置一根金属丝44与侧板40a隔开并横向延伸。此金属丝44用来当船1B在运动中使得从喷气口41喷出的压缩空气37能为紊流碰撞而有效地形成气泡。空气喷射装置38与空气喷射装置39类似但未设置金属丝44，同时上述狭缝的角度与侧板40a成直角。

船1B的减摩是通过从空气喷装置39以高于船速的速度喷压缩空气37，并使此喷出的气体相对于侧板40a成某个角度指向船尾。此外，导向紊流界面层的气泡是由侧向气泡37B所构成，后者是由壳板40a上的空气喷射装置39所产生，它们比底部36中空气喷装置38所产生的底部气泡37A小。例如，侧向气泡37B的直径可约为500μm。

将侧向气泡喷射入紊流界面层内的速度提高到大于船速的方法之一是调节压缩空气37的压力。另一种不牵涉金属丝44来获取小直径侧向气泡的方法则是根据周知的Meng氏公式来调节通过喷射装置的流率。

当船1B稳定行驶时，将压缩空气37引入底部的空气喷射装置38中并经喷气口41吹入水内。底部气泡37A沿底部36流向尾部。与此同时，将压缩空气37导向侧部40上空气喷射装置39中并通过喷气口41喷出，而侧向气泡37B则沿侧部40附近的流线流动。在这种情形下，船1B浸没部分的整个表面则为底部气泡37A与侧向气泡37B组成的层覆盖。

下面参考图9说明侧向气泡37B的动态特性。由于压缩空气37是以高于船速的速度吹入船1B周围的切变流中，并且是以相对于侧板40a成某种角度从空气喷射装置39将压射空气流引向船尾部，使紊流界面内(靠近船lB)的切变流速度47a与侧向气泡37B的速度45之间的相对速度48a，大于在紊流界面外(离开船1B)的切变流速度47b与侧向气泡37B的速度45之间的相对速度48b。这样就可通过相对速度48a与48b的差来影响侧向气泡的上升力，将侧向气泡37B吸向船1B。

此外，侧向气泡37B的直径小于底部气泡37A的，从而它们对上升力的影响就较小。于是与上述两部分中的气泡不具备这种直径差的其它减摩船相比，这里的侧向气泡在侧部上的停留时间就变得较长。由此可以提高侧部40上界面层46中的空隙率，使得与具有传统减摩机构的船相比能提高减摩效果。

此外，由于空气喷射装置39设在侧部40的流场中，从而可以扩大侧向气泡37B对船1B的复盖面积。

应知本发明不局限于上述情形而可以如下所述由其它变型来实施。

a．侧部40上的喷气口41的形状不限于狭缝形状。其它的形状例

如孔也是可以的，只要能使气泡相对于侧部40以某个角度喷射

向尾部即可。

b．空气喷射装置38、39的位置不限于设在船头部，只要能在船

1B的整个浸没部上实现气泡37A、37B的覆盖作用即可。

c．还能够将空气预混合入水中，而这种起泡的混合物可以从喷气

口41喷出来产生气泡37B。

第三实施例的特点总括如下。

a)生成气泡的基本条件是：压缩空气应依某个角度朝向后方以高

于船速的速度喷出，而气泡的直径在侧向部分的应小于在底部

中的。在上述条件下，比较侧向界面层中各气泡的内、外切变

速度间的相对速度矢量，在靠近船壳处的相对速度矢量大于远

离开船壳处的相对速度矢量，这就使得可将侧向气泡吸引向船

壳。在上述条件下便可以消除侧向气泡的上升效应，增长注入

侧向界面侧中的侧向气泡的停留时间，从而能加大空隙率与改

进气泡的减摩效应。

b)通过将压缩空气的侧向喷气口设于船的浸没部分流场内的纵向

上，可以加大气泡在侧向表面上的覆盖面积。

c)代替喷吹压缩空气，可用空气与水的混合物来产生类似的减摩

效果。

Claims (13)

1．减小船的表面摩擦的方法，该方法是从行进中的船上将气体吹入水中以在浸没的表面产生气泡，使得这些气泡产生在沿纵向以特定距离分开的位置上。

2．如权利要求1所述的方法，其中上述船是油船，上述气泡只产生于底部。

3．如权利要求1或2所述的方法，其中上述气泡是通过围绕船壳表面的管线在前述位置处形成的。

4．如权利要求3所述的方法，其中上述气泡是通过一组从右侧到底部围绕船壳表面的管线和另一组从左侧到底部围绕船壳表面的管线在前述位置处产生的。

5．一种减摩船，它通过从行进中的船上将空气喷入水中于船壳表面上形成气泡来减小表面摩擦，包括：沿纵向以特定距离设置的一组气体喷射装置，用来将气体吹入水中；以及用来给上述气体喷射装置供气的供气机构。

6．如权利要求5所述的减摩船，其中对平底油船来说上述气体喷射装置是只设置于底部上。

7．如权利要求5或6之一所述的减摩船，其中所述气体喷射装置是以具有一组用来喷吹气体的孔的管线构成的卷绕形态固定于船上。

8．如权利要求7所述的减摩船，其中上述构成气体喷射装置的管线是由从左侧到底部围绕壳面的一组管线和从左侧到底部围绕壳面的一组管线所形成。

9．一种减摩船，它通过从行进中的船的船头部将压缩空气吹入有流线通向底部或侧壳部的浸没的侧向位置处的水中所产生的气泡来减小表面摩擦，其中位于所述船的纵向中部的上述侧壳板相对于与所述底部垂直的平面以等一角度朝外倾斜。

10．如权利要求9所述的减摩船其中上述倾斜的侧壳板的角度朝向此船的尾部逐渐增大。

11．减小行进中的船的表面摩擦的方法，此方法是从船内将压缩空气吹入水中以产生将注入到界面层内的气泡，而形成覆盖住此船浸没表面的气泡覆盖层，其中所述压缩空气是以高于船速的喷射速度，相对于浸没表面成某个角度从侧壳部朝船尾部喷射，使得侧向气泡的直径小于底部气泡的直径。

12．如权利要求11的方法，其中所述侧向气泡是产生在所述船浸没的侧向船头部，此外有流线沿纵向从船头引向船尾。

13．如权利要求11或12的方法，其中所述压缩空气由空气与水的混合物取代。

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