CN201914401U - 船艏消波装置 - Google Patents

船艏消波装置 Download PDF

Info

Publication number
CN201914401U
CN201914401U CN2010206104374U CN201020610437U CN201914401U CN 201914401 U CN201914401 U CN 201914401U CN 2010206104374 U CN2010206104374 U CN 2010206104374U CN 201020610437 U CN201020610437 U CN 201020610437U CN 201914401 U CN201914401 U CN 201914401U
Authority
CN
China
Prior art keywords
wave
ships
boats
resistance
stem
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2010206104374U
Other languages
English (en)
Inventor
胡健
黄胜
马骋
齐慧博
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Harbin Engineering University
Original Assignee
Harbin Engineering University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Harbin Engineering University filed Critical Harbin Engineering University
Priority to CN2010206104374U priority Critical patent/CN201914401U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN201914401U publication Critical patent/CN201914401U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T70/00Maritime or waterways transport
    • Y02T70/10Measures concerning design or construction of watercraft hulls

Landscapes

  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Abstract

本实用新型提供的是一种船艏消波装置。包括设置在船艏内部的管道,在管道内部设有螺旋桨。本实用新型能够有效减小波浪阻力、摩擦阻力和压差阻力,叶轮机能够利用螺旋桨的尾流进行发电,起到节能的作用。本实用新型可以对成船进行改造,并且对减少兴波阻力,摩擦阻力和黏压阻力都能起到一定的作用。

Description

船艏消波装置
技术领域
本实用新型涉及的是一种船舶结构,具体地说是一种船舶减阻结构,特别是一种船艏消波装置。
背景技术
快速性是船舶的重要性能之一,快速性的优劣,对船舶来说将在一定程度上影响船舶的使用性和经济性,船舶快速性包含船舶阻力和船舶推进两方面,研究船舶航行中的阻力问题对改善船舶快速性具有重大作用。
船舶阻力主要可以分为三个部分:兴波阻力,摩擦阻力和黏压阻力。船舶在运动过程中兴起波浪,改变了船体表面压力分布情况,这种通过兴波引起压力分布改变所产生的阻力称为兴波阻力,船体运动时,由于水具有黏性,从而会在船体周围产生切向作用力,它在运动方向的合力便是摩擦阻力,同样由于水具有黏性,会造成船体前后压力不平衡,这样产生的阻力称为黏压阻力。
目前所采用的减少船舶阻力的方法主要是对船型进行优化,一般只能使用在船舶设计之初,一旦固定将很难改变,具有很大的局限性。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种结构合理、安装简便、减阻效果好、成本低、易于对现有船进行改造的船舶消波装置。
本实用新型的目的是这样实现的:
包括设置在船艏内部的管道,在管道内部设有螺旋桨。
本实用新型还可以包括:
1、所述管道入口处角度为水平,在船艏内部通过圆角转向船底。
2、在管道中螺旋桨后安装叶轮机,叶轮机驱动发电机,发电机产生的能量储存在电能储蓄器中。
本实用新型的优点是:能够有效减小波浪阻力、摩擦阻力和压差阻力,叶轮机能够利用螺旋桨的尾流进行发电,起到节能的作用。
本实用新型可以对成船进行改造,并且对减少兴波阻力,摩擦阻力和黏压阻力都能起到一定的作用。
附图说明
图1普通船舶兴波原理;
图2带消波装置船舶的消波原理;
图3普通船舶水线面首部流体相对于船舶的运动;
图4装有消波装置的船舶水线面首部流体相对于船舶的运动;
图5无消波装置船舶的首部压力;
图6有消波装置船舶的首部压力;
图7带有叶轮机和能量储蓄器的示意图;
图8是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图举例对本实用新型做更详细的描述:
结合图8,所述的船艏消波装置位于船舶首部,在船艏内部设置管道3,入口处角度为水平,在内部通过圆角转向船底;管道内部设有螺旋桨1,螺旋桨的动力方式与普通导管桨相同。螺旋桨的在船舶前进过程中,由于导管内螺旋桨的旋转产生的抽吸作用,使得船舶前方来流不再由于船舶的推动而隆起形成波浪,而是沿这消波装置快速的向下后方运动,从而避免了波浪的产生;由于消波装置的抽吸作用,使船艏附近水流方向发生改变,水流相对于船舶的运动方向和船舶自身的运动方向相同,因此船体与水所产生的摩擦力方向也与船舶自身的运动方向相同,为推力,同时,由于管道水流出口在船底,因此会对船舶产生向上方向的推力,使船舶稍有抬艏,减少了船舶表面的接触水面积,也减少了船舶的摩擦阻力;由于消波装置的抽吸作用,使得船舶首部流体沿管道快速向下后方运动,有伯努利方程可以知道,流体的速度越快,压力越小,因此可以减少船艏的压力,减小了船舶首尾的压力差,进而降低船舶的黏压阻力;导管内螺旋桨由于高速旋转带动管道中的流体高速旋转,因此在管道中螺旋桨后安装叶轮机3,可以吸收螺旋桨尾流的旋转能量,产生电能并储存在电能储蓄器4中,可以供照明和其他用途。
普通船舶在航行时,船舶首部使水向前、向上运动,水面隆起形成波浪,波浪的产生极大的增加了船舶的总阻力,如图1所示。安装船艏消波装置后,在船舶首部,由于消波装置的抽吸作用,船舶航行时,水不再由于船舶的推动而隆起形成波浪,而是沿消波装置快速的的向下后方运动,避免波浪的产生,如图2所示。
无消波装置船舶在航行时,水相对于船舶的运动方向和船舶自身的运动方向相反,因此产生的摩擦力为阻力,如图3所示。由于消波装置的抽吸作用,水相对于船舶的运动方向和船舶自身的运动方向相同,因此产生的摩擦力为推力。同时由于管道内的螺旋桨桨轴和水面有一定的夹角,因此会产生向下的力,使船舶稍有抬艏,减小了船舶表面的接触水面积,也 减小了船舶的摩擦阻力,如图4所示。
无消波装置船舶在运动过程中,由于流体和船舶之间的相对运动形成了很大的压力,这种压力和船舶的运动方向相反,为阻力,如图5所示。有消波装置船舶在运动时,由于消波装置的抽吸作用,使得船舶首部流体沿管道快速向下后方运动,由伯努利方程可以知道,流体速度越快,压力越小,因此该消波装置可以减小船艏的压力,进而降低船舶的压差阻力,如图6所示。
螺旋桨高速旋转带动管道中流体的高速旋转,因此在管道中部安装叶轮机,吸收水流的旋转能量,产生电能并放在电能储蓄器中,以供照明或其他用途,如图7所示。

Claims (3)

1.一种船艏消波装置,其特征是:包括设置在船艏内部的管道,在管道内部设有螺旋桨。
2.根据权利要求1所述的船艏消波装置,其特征是:所述管道入口处角度为水平,在船艏内部通过圆角转向船底。
3.根据权利要求1或2所述的船艏消波装置,其特征是:在管道中螺旋桨后安装叶轮机,叶轮机驱动发电机,发电机产生的能量储存在电能储蓄器中。
CN2010206104374U 2010-11-17 2010-11-17 船艏消波装置 Expired - Fee Related CN201914401U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010206104374U CN201914401U (zh) 2010-11-17 2010-11-17 船艏消波装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010206104374U CN201914401U (zh) 2010-11-17 2010-11-17 船艏消波装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN201914401U true CN201914401U (zh) 2011-08-03

Family

ID=44414209

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2010206104374U Expired - Fee Related CN201914401U (zh) 2010-11-17 2010-11-17 船艏消波装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN201914401U (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102001416A (zh) * 2010-11-17 2011-04-06 哈尔滨工程大学 船艏消波装置
CN108001609A (zh) * 2017-11-16 2018-05-08 张善沐 一种减小轮船航行阻力的装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102001416A (zh) * 2010-11-17 2011-04-06 哈尔滨工程大学 船艏消波装置
CN108001609A (zh) * 2017-11-16 2018-05-08 张善沐 一种减小轮船航行阻力的装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102001416A (zh) 船艏消波装置
CN201300963Y (zh) 一种球首双尾鳍艉船
CN201245240Y (zh) 一种带有双向施力螺旋桨装置的船舶
CN102514681A (zh) 一种附有消波-阻尼翼的斧形艏高速艇船型
CN102001431B (zh) 三叶型推进发电两用式风帆
CN204937445U (zh) 海洋游船用节能风帆
CN110685851A (zh) 一种水轮装置及带有水轮装置的船
CN201424115Y (zh) 一种联体水力发电船
CN104608897A (zh) 一种船用喷水式推进器
CN201914401U (zh) 船艏消波装置
CN105523160A (zh) 对转桨前后桨桨毂连接结构
CN203358855U (zh) 用于右旋单桨船的预旋三角导管
CN202593795U (zh) 一种过渡艇线型
CN202368781U (zh) 船用高效节能导管
KR102073164B1 (ko) 선박의 유체 저항 저감장치
CN103231792A (zh) 前驱流体助力高速船
CN204056274U (zh) 船舶桨前节能附体结构
CN102673758B (zh) 导缘凹凸螺旋桨
CN202717022U (zh) 导缘凹凸螺旋桨
CN202226049U (zh) 一种节能环保轮船
CN205440823U (zh) 对转桨前后桨桨毂连接结构
CN202935564U (zh) 新型轮船
CN201670336U (zh) 水翼旋转的三体船
CN101391645A (zh) 一种低阻力高效船体结构
CN102530218B (zh) 能够高速行驶的船

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20110803

Termination date: 20131117