CN208915352U - 一种三体船 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种三体船，其中，三体船包括主船体、第一副船体和第二副船体，所述第一副船体和所述第二副船体分别设置于所述主船体的两侧，所述主船体设置有机舱，所述机舱内设置有动力系统；所述第一副船体和所述第二副船体均由聚乙烯材料制成；或者，所述第一副船体和所述第二副船体均包括金属框架结构以及包裹所述金属框架结构的聚乙烯保护层。本实用新型中，由于聚乙烯材料具有弹性模量大，吸收冲击能力强等特点，能够提高船体的抗冲击性能，提高了三体船的安全性。另外，由于聚乙烯材料的密度比水小，使得船体的重量较轻，能够降低三体船的吃水线，从而有利于降低三体船的航行阻力，提高三体船的航行速度。

Description

一种三体船

技术领域

本实用新型涉及舰船技术领域，尤其涉及一种三体船。

背景技术

随着现代战争对后勤运输的需求日趋增大，民用运输船舶在现代战争中发挥着越来越重要的后勤运输作用，因此其生存环境也面临着越来越严重的威胁，经常受到鱼雷、水雷、深水炸弹等武器的威胁，这需要增强运输船舶的防护能力。目前，军用战斗舰船一般采用在舷侧设置防护结构的方法，其能有效的保护船体内部结构、电子设备、机械设备等不受破坏，保证运输船舶上人员的正常活动。

然而，对于民用运输船舶而言，增设防护结构会增加船体的重量，使得船体的重心位置发生变化，对船舶航行的稳定性和快速性会造成不利影响；并且，防护结构会占用原有舱内的空间，破坏总体布局；另外，设置舷侧防护结构会使船舶的制造成本大幅提高。

实用新型内容

本实用新型提供一种三体船，以解决上述问题。

第一方面，本实用新型提供一种三体船，包括主船体、第一副船体和第二副船体，所述第一副船体和所述第二副船体分别设置于所述主船体的两侧，所述主船体设置有机舱，所述机舱内设置有动力系统；

所述第一副船体和所述第二副船体均由聚乙烯材料制成；或者，

所述第一副船体和所述第二副船体均包括金属框架结构以及包裹所述金属框架结构的聚乙烯保护层。

第二方面，本实用新型提供另一种三体船，包括主船体、第一副船体和第二副船体，所述主船体设置有机舱，所述机舱内设置有动力系统，所述动力系统的动力源为燃气涡轮发动机；

所述主船体的底部还设置有压力舱，所述压力舱的舱底具有若干个喷射孔，所述压力舱与所述燃气涡轮发动机的排气管道连通，所述排气管道与所述压力舱之间设置有单向阀。

本实用新型中，通过设置具有聚乙烯材料的副船体，由于聚乙烯材料具有弹性模量大，吸收冲击能力强等特点，能够提高船体的抗冲击性能，使三体船能够防止鱼雷、水雷、深水炸弹等水下攻击武器的破坏，提高了三体船的安全性。另外，由于聚乙烯材料的密度比水小，使得船体的重量较轻，能够降低三体船的吃水线，从而有利于降低三体船的航行阻力，提高三体船的航行速度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获取其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的三体船的立体结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的三体船的俯视图；

图3为沿图2中A-A线的剖视图；

图4至图5为沿着船尾向船头看本实用新型三体船的半剖示意图；

图6为本实用新型实施例提供的三体船的主机动力系统的原理图；

图7为本实用新型实施例提供的三体船的燃气涡轮发电机组的结构示意图；

图8为本实用新型实施例提供的三体船船体前方形成超空泡的示意图；

图9至图29为本实用新型实施例提供的三体船的燃气涡轮发电机组的转子系统布局示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获取的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

如图1至图5所示，本实用新型实施例提供一种三体船10，包括主船体100、第一副船体110和第二副船体120，第一副船体110和第二副船体120设置于主船体100的两侧，主船体100设置有机舱150，机舱150内设置有动力系统160。

其中，第一副船体110和第二副船体120可对称分布于主船体100的两侧，以提高三体船的平稳性。三体船10还可以包括甲板130和驾驶舱140，第一副船体110、主船体100和第二副船体120可设置于甲板130下方，共同支撑甲板130，驾驶舱140可位于甲板130之上。这样，主船体和两个副船体能够共同支撑更宽的甲板，进一步提高三体船的平稳性。

为了提高三体船的安全性，使其能够防止鱼雷、水雷、深水炸弹等水下攻击武器的破坏，需要提高船体的抗冲击性能。由于高分子聚乙烯材料具有弹性模量大，吸收冲击能力强等特点，三体船的船体可采用聚乙烯材料制成。

作为一种实施方式，第一副船体110和第二副船体120均由聚乙烯材料制成，如图4所示。

在三体船受到武器攻击时，聚乙烯材料将冲击能向冲击点以外的区域进行传播，从而吸收冲击能。因此副船体对主船体100能够起到很好的保护作用，能够保护主船体100中的动力系统160不会受鱼雷、水雷、深水炸弹等水下攻击武器的破坏，提高了三体船10的安全性。即使在遭遇到较为激烈的鱼雷攻击的情况下，第一副船体110或第二副船体120被撞击炸毁，与三体船10分离，也不会损坏主船体100以及其内部的动力系统160，进而保证行船安全。

另外，聚乙烯材料的密度比水小，副船体通过聚乙烯制成，不会过多地增加船体的重量，不会改变船体的吃水线和行船稳定性以及快速性；并且对甲板130有一定的上浮能力，能够提高副船体对甲板130支撑的稳定性。

此外，聚乙烯材料具有较强的耐腐蚀性，长期行驶于海上也不会被海水腐蚀。

作为另一种实施方式，第一副船体110和第二副船体120均包括金属框架结构(111、121)以及包裹金属框架结构(111、121)的聚乙烯保护层(112、122)，如图5所示。

对于设置有金属框架结构(111、121)的副船体，由于金属框架结构(111、121)的重量比较大，金属框架结构(111、121)的设置使得主船体100两侧的稳定性和平稳性提高。而整体由聚乙烯材料制成的副船体，整船质量轻，吃水线下降，航行阻力小，有利于提高船的航行速度。因此，第一副船体110和第二副船体120的具体设置可根据船舶的行驶环境和性能要求具体设计。

作为另一种实施方式，主船体100的外表面设置有聚乙烯保护层101。可选的，主船体100的吃水线以下设置聚乙烯保护层101，尤其是主船体100的安装有动力系统160的位置的外表面设置聚乙烯保护层101，以对动力系统160进行进一步的保护。

可见，本实用新型实施例中，通过设置具有聚乙烯材料的副船体，由于聚乙烯材料具有弹性模量大，吸收冲击能力强等特点，能够提高船体的抗冲击性能，使三体船能够防止鱼雷、水雷、深水炸弹等水下攻击武器的破坏，提高了三体船的安全性。另外，由于聚乙烯材料的密度比水小，使得船体的重量较轻，能够降低三体船的吃水线，从而有利于降低三体船的航行阻力，提高三体船的航行速度。

本实用新型实施例中，动力系统160可包括主机动力系统161和辅机动力系统162。其中，主机动力系统161可设置于主船体100的中后部，其产生的能量可用于为整船提供航行的主动力；辅机动力系统162可设置于主船体100的前部，其产生的能量可用于为船舶提供必要的电能和驱动船舶上的其他辅助设备，例如空调、水泵、油泵等。

其中，主机动力系统161和辅机动力系统162中的至少一者可采用燃气涡轮发动机作为动力源。下面以主机动力系统161采用燃气涡轮发动机作为动力源为例，进行具体的说明。

如图6所示，主机动力系统161包括：

燃气涡轮发电机组170，包括燃气涡轮发动机1701和电机1702，燃气涡轮发动机1701与电机1702连接，燃气涡轮发动机1701可驱动电机1702发电；

电动机172，电动机172与电机1702电连接，电机1702产生的电能可输入至电动机172，以驱动电动机172运转；

推进系统173，推进系统173与电动机172连接，推进系统173还与燃气涡轮发动机1701连接，推进系统173可被电动机172和/或燃气涡轮发动机1701驱动。

通过上述设置，燃气涡轮发动机1701为三体船10的航行提供动力可以有两种途径，一种是燃气涡轮发动机1701输出的轴功直接用于驱动推进系统173，另一种是将燃气涡轮发动机1701的轴功转化为电能后通过电动机172进一步驱动推进系统173。这两种途径可以同时进行，也可以单独进行，这样便于发动机工作在比较稳定的工况下。

可选的，主机动力系统161还包括储能系统174，储能系统174分别与电动机172和电机1702电连接；

电机1702产生的电能可输入至储能系统174，储能系统174储存的电能可输入至电动机172。

通过上述设置，燃气涡轮发电机组170产生的能量既可用于三体船10航行的动力，也可以将其产生的多余轴功用于发电，所产生的电能既可用于驱动推进系统173，进而驱动三体船10前进，也可以将多余的电能储存于储能系统174，储存的电能可用于三体船10的辅助电源或者在燃气涡轮发电机组170异常的情况下为三体船10提供应急主动力。

由于燃气涡轮发动机1701输出的轴功可通过两种途径被利用，因此，在三体船10处于不同的工况下时，只需要将燃气涡轮发动机1701输出的轴功合理分配给推进系统173和储能系统174即可，而不用改变燃气涡轮发动机1701输出的总功率。例如，三体船10需要以最大的功率全速行驶时，可将燃气涡轮发电机组170输出的所有轴功都用于直接驱动推进系统173，而不通过电机1702发电；而当三体船10缓慢行驶甚至短暂停泊时，可将燃气涡轮发动机1701输出的轴功部分或者全部用于驱动电机1702发电，并且产生的电能储存到储能系统174中，用于三体船10的辅助用电或者应急用电。这样，在任何工况下，燃气涡轮发动机1701都可以以稳定的额定功率工作，有利于提高燃气涡轮发动机1701的稳定性和提高其使用寿命，也有利于燃料的充分燃烧，提高能源利用率。

可选的，主机动力系统161还包括电流转换器171，该电流转换器171用于交直流电之间的转换，在电机1702和储能系统174之间，以及电机1702和电动机172之间设置有电流转换器171，电机1702通过电流转换器171分别与电动机172和储能系统174电连接。

可选的，电机1702为启发一体式电机，电机1702既可以用作发电机，也可以用作电动机。在燃气涡轮发动机1701启动时，储能系统174储存的电能可输入至电机1702，以使电机1702作为电动机驱动燃气涡轮发动机1701，当燃气涡轮发动机1701启动并进入正常工作状态时，电机1702则用作发电机，由燃气涡轮发动机1701驱动发电。

如图7所示，燃气涡轮发动机1701可包括压气机180、透平181和燃烧室183，电机1702、压气机180和透平181通过转轴182连接，电机1702、压气机180与透平181依次安装于转轴182，燃烧室183设置于压气机180和透平181之间。

其中，压气机180的进气口与三体船10上设置的进气装置(图中未示出)连接。

可选的，转轴182通过传动调速装置184与推进系统173连接。

燃气涡轮发电机组170的工作过程如下：空气通过进气装置进入压气机180被压缩成高压空气，高压空气供给到燃烧室183与燃料混合燃烧，其产生的高温高压燃气在透平181中膨胀做功，透平181带动转轴182转动，转轴182驱动电机1702发电，和/或，通过传动调速装置184驱动推进系统173工作，为三体船10的航行提供主动力。

在主机动力系统161采用燃气涡轮发动机1701作为发动机的前提下，本实用新型实施例的三体船10可利用燃气涡轮发动机1701的排气作为压力气体的来源，从而制作成超空泡三体船。

如图3所示，在主船体100的底部还设置有压力舱102，压力舱102的舱底103具有若干个喷射孔，压力舱102与主机动力系统161中的燃气涡轮发动机1701的排气管道接通，并且在排气管道与压力舱102之间设置有单向阀175。单向阀175允许燃气涡轮发动机1701排出的压力气体进入压力舱102，而不允许压力气体反向流动或者海水由压力舱102流入燃气涡轮发动机1701的排气管道。

其中，压力舱102的舱底103可由多孔材料制作而成。压力舱102的舱底103可由泡沫铝合金或泡沫镁合金等制作而成。

在船舶需要以特别高的速度航行的时候，控制燃气涡轮发动机1701的排气向压力舱102注入压力气体，进入压力舱102的压力气体通过舱底103的喷射孔向外喷射，沿着主船体100的底部以及前方形成超空泡环境，空泡的产生使得船体与水之间形成一层气膜，气膜能很大程度地减少海水对船体的阻力，从而大大提高了船舶的速度，即形成一种超空泡三体船，如图8所示。

这样，燃气涡轮发电机组170的工作过程为：空气通过进气装置进入压气机180被压缩成高压空气，高压空气供给到燃烧室183与燃料混合燃烧，其产生的高温高压燃气在透平181中膨胀做功，透平181带动转轴182转动，转轴182驱动电机1702发电，和/或，通过传动调速装置184驱动推进系统173工作，为三体船10的航行提供主动力，同时，透平181排出的压力气体作为压力气源注入到压力舱102，压力气体通过舱底103在船体前方和附近形成超空泡环境，减少三体船10的航行阻力。

可选的，燃气涡轮发动机的排气管道设置有增压装置(图中未示出)，增压装置用于提高进入压力舱的气体的压力，从而便于在主船体100的底部以及前方形成超空泡环境。

需要说明的是，由于辅机动力系统162也可采用燃气涡轮发动机作为发动机，因此，形成超空泡的压力气体也可以来自辅机动力系统162的燃气涡轮发动机的排气。其具体原理与主机动力系统161的原理相同，为避免重复，在此不再赘述。

通过上述设置，本实用新型实施例的三体船10与普通三体船相比，其不仅具有防止水下武器攻击的能力，安全性能高，同时该三体船10利用燃气涡轮发动机1701排出的压力尾气在主船体100前部及附近形成超空泡，大大提高了三体船10的行驶速度。

另外，考虑到三体船10行驶的平稳性，可通过合理设置燃气涡轮发动机组170的转子系统中各主要部件的位置来提高转子系统的稳定性，进而提高三体船10的航行平稳性。

其中，转轴182、电机1702、压气机180和透平181形成燃气涡轮发电机组的转子系统；

转轴182的轴体为一体结构，转轴182水平设置；

转轴182上还设置有推力轴承500和至少两个径向轴承，推力轴承500和至少两个径向轴承均为非接触式的轴承；

其中，推力轴承500设置于透平181的靠近压气机180的一侧的预设位置上，预设位置为能够使转子系统的重心位于至少两个径向轴承中相距最远的两个径向轴承之间的位置。

为了使整个转子系统在高速旋转时也能保持结构稳定，整个转子系统的重心应位于上述至少两个径向轴承中相距最远的两个径向轴承之间。这样，整个转子系统形成纺锤体结构，提高了整个转子系统的稳定性。

本实用新型实施例中，可以根据上述至少两个径向轴承的径向轴承的设置数量、每个径向轴承的设置位置以及整个转子系统中各部件的质量(包括推力轴承自身的质量)等参数对推力轴承的设置位置进行灵活地调整，以使整个转子系统的重心位于相距最远的两个径向轴承之间，优选的，整个转子系统的重心位于压气机180上。

上述转子系统可采用图9至图26所示的结构。

如图9至图11所示，转子系统包括：

转轴182，转轴182的轴体为一体结构，转轴182水平设置；

依次设置于转轴182上的电机1702、压气机180和透平181；

以及，设置于转轴182上的推力轴承500、第一径向轴承600和第二径向轴承700，第一径向轴承600设置于电机1702的远离压气机180的一侧，第二径向轴承700设置于压气机180和透平181之间。

推力轴承500设置于第一径向轴承600与电机1702之间，如图9所示；或者，推力轴承500设置于第一径向轴承600的远离电机1702的一侧，如图10所示；或者，推力轴承500设置于电机1702与压气机180之间，如图11所示。

其中，当透平181的质量较大时，例如透平181的材质为金属材料，为了使整个转子系统的重心位于第一径向轴承600与第二径向轴承700之间，可以采用图9或图10所示的实施方式。

而当透平181的质量较小时，例如透平181的材质为陶瓷材料或陶瓷纤维复合材料等，为了使整个转子系统的重心位于第一径向轴承600与第二径向轴承700之间，可以采用图11所示的实施方式。

需要说明的是，对于图11所示的实施方式，由于推力轴承500设置于电机1702与压气机180之间，为了避免推力轴承500的推力盘挡住压气机180的进气口，图7所示的实施方式适用于推力盘直径较小的推力轴承500。

考虑到燃气轮机或者燃气涡轮发电机组高转速的发展需求，为了提高推力轴承和径向轴承的工作性能，本实用新型实施例中，推力轴承500可以采用气磁混合推力轴承，第一径向轴承600可以采用气磁混合径向轴承或气体动静压混合径向轴承。

另外，第二径向轴承700由于靠近透平181，考虑到磁轴承中的磁性部件无法耐受透平181传来的高温，第二径向轴承700可以采用气体动静压混合径向轴承。

作为另一种实施方式，第二径向轴承700也可以采用气磁混合径向轴承，该方式下，第二径向轴承700的磁性部件设置于第二径向轴承700上的远离透平181的区域。也就是说，第二径向轴承700上的靠近透平181的区域不设置磁性部件。

为保护第二径向轴承700上的磁性部件，可以通过减少透平181辐射至第二径向轴承700上的热能的方式实现。具体的，透平181上靠近第二径向轴承700的一侧设置有隔热层(图中未示出)。这里，隔热层的材料可以是气凝胶或隔热性能良好的其它材料。

图12至图14分别示出了图9至图11中第二径向轴承700上的远离透平181的区域设置磁性部件的示意图。

压气机180可以为离心压气机180，透平181涡轮可以为离心式涡轮；电机1702可以为动压轴承电机，转轴182对应电机1702的轴承的部位可以设置有第一动压发生槽201。

如图15至图18所示，转子系统包括：

转轴182，转轴182的轴体为一体结构，转轴182水平设置；

依次设置于转轴182上的电机1702、压气机180和透平181；

以及，设置于转轴182上的推力轴承500、第一径向轴承600、第二径向轴承700和第三径向轴承800，第一径向轴承600设置于电机1702的远离压气机180的一侧，第二径向轴承700设置于压气机180和透平181之间，第三径向轴承800设置于电机1702与压气机180之间。

推力轴承500设置于第一径向轴承600与电机1702之间，如图15所示；或者，推力轴承500设置于第一径向轴承600的远离电机1702的一侧，如图16所示；或者，推力轴承500设置于电机1702与压气机180之间，如图17或图18所示。

由于增加了第三径向轴承800，推力轴承500设置于电机1702与压气机180之间时，推力轴承500既可以设置于电机1702与第三径向轴承800之间，如图17所示；推力轴承500又可以设置于第三径向轴承800与压气机180之间，如图18所示。

通过在电机1702与压气机180之间增加了第三径向轴承800，能够进一步提高整个转子系统的稳定性。

本实用新型实施例中，推力轴承500可以采用气磁混合推力轴承，第一径向轴承600可以采用气磁混合径向轴承或气体动静压混合径向轴承；第二径向轴承700由于靠近透平181，考虑到其中磁轴承所包含的磁性部件无法耐受透平181传来的高温，第二径向轴承700可以采用气体动静压混合径向轴承。

作为另一种实施方式，第二径向轴承700也可以采用气磁混合径向轴承，该方式下，第二径向轴承700的磁性部件设置于第二径向轴承700上的远离透平181的区域。也就是说，第二径向轴承700上的靠近透平181的区域不设置磁性部件。

为保护第二径向轴承700上的磁性部件，可以通过减少透平181辐射至第二径向轴承700上的热能的方式实现。具体的，透平181上靠近第二径向轴承700的一侧设置有隔热层(图中未示出)。这里，隔热层可以是气凝胶或其它材料。

图19至图22分别示出了图15至图18中第二径向轴承700上的远离透平181的区域设置磁性部件的示意图。

如图23所示，转子系统包括：

转轴182，转轴182的轴体为一体结构，转轴182水平设置；

依次设置于转轴182上的电机1702、压气机180和透平181；

以及，设置于转轴182上的推力轴承500、第一径向轴承600、第二径向轴承700和第四径向轴承900，第一径向轴承600设置于电机1702的远离压气机180的一侧，第二径向轴承700设置于压气机180和透平181之间，第四径向轴承900设置于透平181的远离压气机180的一侧，推力轴承500设置于压气机180与第二径向轴承700之间。

本实用新型实施例可以适用于电机1702质量过大的情况，当电机1702的质量过大时，为保持转子系统的稳定性，转子系统的两端均需要设置径向轴承(即第一径向轴承600和第四径向轴承900)，同时推力轴承500需要朝透平181的一侧移动。

考虑到透平181的温度较高，当推力轴承500采用气磁混合推力轴承时，由于磁轴承中的磁性部件无法耐受透平181传来的高温，推力轴承500可以设置于压气机180与第二径向轴承700之间。相应的，第二径向轴承700可以采用气体动静压混合径向轴承。

一般的，透平181上靠近第四径向轴承900一侧的温度高于透平181上靠近第二径向轴承700一侧的温度，因此，第四径向轴承900优选采用气体动静压混合径向轴承。

作为另一种实施方式，第二径向轴承700也可以采用气磁混合径向轴承，该方式下，第二径向轴承700的磁性部件设置于第二径向轴承700上的远离透平181的区域。也就是说，第二径向轴承700上的靠近透平181的区域不设置磁性部件。

为保护第二径向轴承700上的磁性部件，可以通过减少透平181辐射至第二径向轴承700上的热能的方式实现。具体的，透平181上靠近第二径向轴承700的一侧设置有隔热层(图中未示出)。这里，隔热层可以是气凝胶或其它材料。

图24示出了图23中第二径向轴承700上的远离透平181的区域设置磁性部件的示意图。

需要说明的是，当电机1702的质量并不太大时，推力轴承500可以设置于第一径向轴承600与电机1702之间；或者，推力轴承500可以设置于第一径向轴承600的远离电机1702的一侧；或者，推力轴承500可以设置于电机1702与压气机180之间。由于容易理解，对此不作具体描述。

如图25所示，转子系统包括：

转轴182，转轴182的轴体为一体结构，转轴182水平设置；

依次设置于转轴182上的电机1702、压气机180和透平181；

以及，设置于转轴182上的推力轴承500、第一径向轴承600、第二径向轴承700、第三径向轴承800和第四径向轴承900，第一径向轴承600设置于电机1702的远离压气机180的一侧，第二径向轴承700设置于压气机180和透平181之间，第三径向轴承800设置于电机1702与压气机180之间，第四径向轴承900设置于透平181的远离压气机180的一侧，推力轴承500设置于压气机180与第二径向轴承700之间。

在电机1702与压气机180之间增加第三径向轴承800，可以进一步提高整个转子系统的稳定性。

本实用新型实施例中，推力轴承500可以采用气磁混合推力轴承，第二径向轴承700和第四径向轴承900均可以采用气体动静压混合径向轴承。

作为另一种实施方式，第二径向轴承700也可以采用气磁混合径向轴承，该方式下，第二径向轴承700的磁性部件设置于第二径向轴承700上的远离透平181的区域。也就是说，第二径向轴承700上的靠近透平181的区域不设置磁性部件。

为保护第二径向轴承700上的磁性部件，可以通过减少透平181辐射至第二径向轴承700上的热能的方式实现。具体的，透平181上靠近第二径向轴承700的一侧设置有隔热层(图中未示出)。这里，隔热层可以是气凝胶或其它材料。

图26示出了图25中第二径向轴承700上的远离透平181的区域设置磁性部件的示意图。

为了降低转子系统的加工精度和装配精度，并且提高整个转子系统的稳定性，本实用新型实施例的转子系统还可以采用以下技术方案：将轴承全部设置在第一机匣内，将压气机和透平设置在第二机匣内，这样只需保证第一机匣内用于设置轴承定子的部位的加工精度即可，在装配时第一机匣内用于连接轴承定子的部位通过一次装卡加工即可完成；并将压气机的叶轮与透平的叶轮相靠设置，使得第二机匣内的轴向长度缩短，从而能够提高整个转子系统的稳定性。

上述转子系统还可以采用图27至图29所示的结构。如图27至图29所示，转子系统包括：

转轴182，转轴182的轴体为一体结构，转轴182水平设置；

设置于转轴182上的电机1702、压气机180、透平181、推力轴承500、第一径向轴承600和第二径向轴承700，推力轴承500、第一径向轴承600和第二径向轴承700均为非接触式轴承；

以及第一机匣801和第二机匣901，第一机匣801与第二机匣901连接，其中，电机1702、推力轴承500、第一径向轴承600和第二径向轴承700均设置于第一机匣801内，压气机180和透平181均设置于第二机匣901内；压气机180的叶轮与透平181的叶轮在第二机匣901内相靠设置。

第一径向轴承600设置于电机1702的远离第二机匣901的一侧，第二径向轴承700设置于电机1702的靠近第二机匣901的一侧。

推力轴承500设置于第一径向轴承600与电机1702之间，如图27所示；或者，推力轴承500设置于电机1702与第二径向轴承700之间，如图28所示；或者，推力轴承500设置于第二径向轴承700的靠近第二机匣901的一侧，如图29所示。

需要说明的是，对于图29所示的实施方式，由于推力轴承500设置于第二径向轴承700的靠近第二机匣901的一侧，也就是说，推力轴承500设置于靠近第二机匣901内的压气机的位置，为了避免推力轴承500的推力盘挡住压气机180的进气口，图29所示的实施方式适用于推力盘直径较小的推力轴承500。

因此，考虑到燃气轮机发电机组高转速的发展需求，为了提高推力轴承和径向轴承的工作性能，本实用新型实施例中，推力轴承500可以采用气磁混合推力轴承，第一径向轴承600可以采用气磁混合径向轴承或气体动静压混合径向轴承；第二径向轴承700可以采用气磁混合径向轴承或气体动静压混合径向轴承。

可选的，第二径向轴承700的承载力大于第一径向轴承600的承载力。

本实用新型实施例中，一般的，电机1702和推力轴承500的重量均较大，整个转子系统的重心会偏向于第一径向轴承600一侧。鉴于此，提高第二径向轴承700的承载力有助于提高整个转子系统的稳定性。

本实用新型实施例中，压气机180可以为离心压气机180，透平181的涡轮可以为离心式涡轮；电机1702的轴承可以为流体动压轴承，转轴182对应电机1702的轴承的部位可以设置有第一动压发生槽201。

进一步的，电机1702还可以是启发一体式电机。

这样，在转子系统初始启动时刻，可以将电机1702以启动模式开启，以使转子系统转动，当转子系统的转速提升至预设转速后，可以将电机1702的工作模式切换到发电模式。

实施例二

本实用新型实施例还提供另一种三体船，包括主船体、第一副船体和第二副船体，所述主船体设置有机舱，所述机舱内设置有动力系统，所述动力系统的动力源为燃气涡轮发动机；

所述主船体的底部还设置有压力舱，所述压力舱的舱底具有若干个喷射孔，所述压力舱与所述燃气涡轮发动机的排气管道连通，所述排气管道与所述压力舱之间设置有单向阀。

进一步的，实施例一中三体船的抗冲击结构和/或动力系统的结构相关的实施方式同样可以适用于本实用新型实施例的三体船，并且具有相同的有益效果，为避免重复，对此不作赘述。

以上，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (13)

1.一种三体船，其特征在于，包括主船体、第一副船体和第二副船体，所述第一副船体和所述第二副船体分别设置于所述主船体的两侧，所述主船体设置有机舱，所述机舱内设置有动力系统；

所述第一副船体和所述第二副船体均由聚乙烯材料制成；或者，

所述第一副船体和所述第二副船体均包括金属框架结构以及包裹所述金属框架结构的聚乙烯保护层。

2.根据权利要求1所述的三体船，其特征在于，所述主船体的外表面设置有聚乙烯保护层。

3.根据权利要求1所述的三体船，其特征在于，所述动力系统包括主机动力系统和辅机动力系统，所述主机动力系统设置于所述主船体的中后部，所述辅机动力系统设置于所述主船体的前部。

4.根据权利要求1所述的三体船，其特征在于，所述动力系统包括：

燃气涡轮发电机组，包括燃气涡轮发动机和电机，所述燃气涡轮发动机与所述电机连接，所述燃气涡轮发动机可驱动所述电机发电；

电动机，所述电动机与所述电机电连接，所述电机产生的电能可输入至所述电动机；

推进系统，所述推进系统与所述电动机连接，所述推进系统还与所述燃气涡轮发动机连接，所述推进系统可被所述电动机和/或所述燃气涡轮发动机驱动。

5.根据权利要求4所述的三体船，其特征在于，所述动力系统还包括储能系统，所述储能系统分别与所述电动机和所述电机电连接；

所述电机产生的电能可输入至所述储能系统，所述储能系统储存的电能可输入至所述电动机。

6.根据权利要求5所述的三体船，其特征在于，所述动力系统还包括电流转换器，所述电机通过所述电流转换器分别与所述电动机和储能系统电连接；

和/或，

所述电机为启发一体式电机，所述储能系统储存的电能可输入至所述电机，以使所述电机作为电动机驱动所述燃气涡轮发动机。

7.根据权利要求4所述的三体船，其特征在于，所述燃气涡轮发动机包括压气机、透平和燃烧室，所述电机、所述压气机和所述透平通过转轴连接，所述燃烧室设置于所述压气机和所述透平之间，所述转轴、所述电机、所述压气机和所述透平形成所述燃气涡轮发电机组的转子系统；其中，

所述转轴的轴体为一体结构，所述转轴水平设置；

所述转轴上还设置有推力轴承和至少两个径向轴承，所述推力轴承和所述至少两个径向轴承均为非接触式的轴承；

所述推力轴承设置于所述透平的靠近所述压气机的一侧的预设位置上，所述预设位置为能够使所述转子系统的重心位于所述至少两个径向轴承中相距最远的两个径向轴承之间的位置；或者，所述发电机、所述推力轴承和所述至少两个径向轴承均设置于第一机匣内，所述压气机和所述透平均设置于第二机匣内；所述压气机的叶轮与所述透平的叶轮在所述第二机匣内相靠设置；所述第一机匣与所述第二机匣连接。

8.根据权利要求4所述的三体船，其特征在于，所述燃气涡轮发动机的转轴通过传动调速装置与所述推进系统连接。

9.根据权利要求4所述的三体船，其特征在于，所述主船体的底部还设置有压力舱，所述压力舱的舱底具有若干个喷射孔，所述压力舱与所述动力系统中的燃气涡轮发动机的排气管道连通，所述排气管道与所述压力舱之间设置有单向阀。

10.根据权利要求9所述的三体船，其特征在于，所述压力舱的舱底由多孔材料制作而成。

11.根据权利要求10所述的三体船，其特征在于，所述压力舱的舱底由泡沫铝合金或泡沫镁合金制作而成。

12.根据权利要求9所述的三体船，其特征在于，所述燃气涡轮发动机的排气管道设置有增压装置，所述增压装置用于提高进入所述压力舱的气体的压力。

13.一种三体船，包括主船体、第一副船体和第二副船体，其特征在于，所述主船体设置有机舱，所述机舱内设置有动力系统，所述动力系统的动力源为燃气涡轮发动机；

所述主船体的底部还设置有压力舱，所述压力舱的舱底具有若干个喷射孔，所述压力舱与所述燃气涡轮发动机的排气管道连通，所述排气管道与所述压力舱之间设置有单向阀。