CN211252556U - 一种穿浪型侧壁气垫船 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种穿浪型侧壁气垫船，包括船体、设置于船体下部的前围裙、中围裙、后围裙以及设置于前围裙、中围裙、后围裙之间的气垫；本实用新型彻底改变了传统气囊式围裙和船体的平首设计，船底为变型的四体船设计，用喷射式围裙取代传统气囊式围裙，克服了在海况下航行的高频振动，能做到在设定海况下航行稳定；解决了围裙与水面的漏气问题，减少补气耗能；增加垫升压力，使排水量大幅度提高；船首穿浪形设计航行减少波浪对船兴波阻力，在海面上航行适应性能在侧壁气垫船基础上进一步优化，提高海况航行级别。

Description

一种穿浪型侧壁气垫船

技术领域

本实用新型属于侧壁气垫船领域，具体是一种穿浪型侧壁气垫船，主要用于在海况中航行的稳定、增加排水量和节能。

背景技术

侧壁气垫船从问世以来，通过几十年的发展，出现了很多种类型的侧壁气垫船，国际上都以侧壁气垫船高速的优点用于军事行动和执行特殊任务。典型的是前苏联的“布拉风导弹艇”和瑞士的“斯米格”级侧壁气垫船，“布拉风导弹艇”标准排水量750t,满载排水量1050t，估算垫升气压强在7.5kPa-10.5kPa之间，速度达到45kn-55kn,用于垫升气能耗6600匹马力，在海况中航行震动大，失速大，高频震动给艇上操作人员都造成有后遗症。“斯米格”级侧壁气垫船，排水量为140t,垫升气压强在6.0kPa。“野牛”气垫船满载排水量555t，垫升气压强在4.6kPa-5.5kPa之间，垫升气能耗23340匹马力。围裙都是柔性气囊式，在气囊内充气，气压稍高于气垫压力，封住气体不外漏，气囊受波浪冲击时，振动受力变形，囊压升高，受力变形气的囊压将压力向船头传递，使船头上翘，波浪消失船头下埋复位，在单位时间内的波动次数就是对船的冲击频率，航速越高频率越大。其次是围裙与水面接触缝隙难以密封，缝隙漏气需要大量的气体补充才得以保证气垫船的升力，补气耗能大,初步计算“布拉风导弹艇”宽17m除两侧壁厚度5m,前后涉水围裙宽度共24m,首尾围裙单位长度补气能耗是275马力/m，“野牛”的围裙单位长度补气能耗为166马力/m，补气耗能是根据垫升压力升高而增加。再其次是缝隙漏气使垫升气压难以升高，船的排水量受到限制，提高气压则耗能成倍增加，最后还有气囊对卵波引起的漏气无法解决。

侧壁气垫船在发展中遇到一系列的问题，首封的阻力由于气囊尺寸加大而急剧增加，且裙首堵水飞溅严重，稳定性及操作性变差，由于气垫船特性所决定，在设计中以平船首为主等。综上分析，围裙是影响最大的因素之一，是侧壁气垫船发展的关键。这些问题是；首围裙越峰所造成的高频震动无法解决，耐波能力差；首尾围裙与水面接触连接处的缝隙难以密封，垫升气漏失能量消耗大，围裙对卵波造成的漏气无法解决，续航距离短，围裙漏气导至垫升压力低，使船的排水量小,这些技术问题到目前为止没有得到很好解决，使其发展缓慢而没有达到广泛应用。

ZL.201620410349.7专利中公布了“一种侧壁气垫船”，其特征采是用喷射高压水帘来密封水面缝隙的方法，对水面缝隙密封已提出了一种新方法，密封效果很好，对卵波形成的空隙漏气也是有很好的缓减作用，喷射形式是固定式喷射密封，但是没有围裙，使其耐波性能欠佳,只能在无浪水面中航行，使用范围有很大的局限。近期又设计出一种新型的围裙结构，是一个能滚动的叶轮转盘，高速旋转可以对水面缝隙进行钢性密封，垫升气不会从这里漏出，但其它运动间隙还是存在漏气问题，固定的叶轮，耐波性能欠佳。

实用新型内容

本实用新型是在侧壁气垫船现有水平上进行进一步改进，特别是使用范围增宽，更适合在海况中使用，针对首尾气囊式围裙在海况中的越峰所造成的高频震动问题与水面缝隙漏气不能密封的技术难点，提供的一种独特喷射密封技术，解决了气囊式围裙对水面缝隙漏气不能解决的漏气问题、气囊式围裙的高频振动问题，大幅度减少垫升气漏气的能量消耗，有效提高垫升气压力，能够改变气垫船排量小的现状，为适应海况航行提供了向大排水量发展技术条件。针对现有的首围裙越峰所造成的高频震动和推水阻力大的问题无法解决，耐波能力差、首尾围裙与水面缝隙漏气、排水量小和传统平首部的设计问题，提供一种密封、吸浪、穿浪船体、在海况中航行稳定、低能耗、高垫升气压的船体结构的侧壁气垫船，提高适应海况中航行的船体外型，目的在于既有气垫船功能还保持有水面船特征，更适应在海况中航行的需要；

本实用新型提供一种喷射式围裙，更适合在海况中航行，针对现在首尾气囊式围裙在海况中的越峰所造成的高频震动问题，气囊式围裙的高频振动问题，针对现有的首围裙越峰所造成的高频震动和推水阻力大的问题无法解决，耐波能力差、排水量小和传统平首部的设计问题，提供一种喷射式围裙、穿浪船体在海况中航行稳定、低能耗的船体结构的侧壁气垫船，提高适应海况中航行的船体外型，目的在于既有气垫船功能还保持有水面船特征，更适应在海况中航行的需要。

本实用新型提供的技术方案为：一种穿浪型侧壁气垫船，包括船体、设置于船体下部的前围裙、中围裙、后围裙以及设置于前围裙、中围裙、后围裙之间的气垫；

所述船体前端为悬梁船首，所述悬梁船首设置在船体的前部，其底部高于前围裙顶部，且所述悬梁船首超出前围裙顶部平面并向前方向水平伸出一定长度，所述悬梁船首的前端形成角度适应穿浪需要；所述船体后端设置有平衡船尾，其底部高于后围裙顶部，并在后围裙活动范围最大处边缘开始向后方向水平伸出一定长度，所述平衡船尾伸出一定长度产生的重量与悬梁船首的重量相等使得平衡船尾能与船的浮点中心产生一个大小跟悬梁船首对船的浮点中心产生的力矩相等的力矩，使船体前后保持静态平衡状态；

所述船体底部两侧设有呈阶梯形错层排例的侧壁，包括设置于船体底中部两侧的向下延伸且刚性的左右前侧壁以及设置于船体底后部两侧的向下延伸且刚性的左右后侧壁；所述左右前侧壁之间的间距小于左右后侧壁，所述左右前侧壁的尾端伸入左右后侧壁前端之间形成重叠区，所述左右前侧壁、左右后侧壁之间相隔有距离，且侧壁之间平行设置；所述左右前侧壁前端之间的宽度与该处船体的左右玄宽度相等，所述左右后侧壁前端相距宽度于该处船体的左右玄宽度相等；

所述前围裙设置于左右前侧壁靠近悬梁船首的前端之间，所述中围裙设置于重叠区并位于左右前侧壁外侧壁与左右后侧壁内侧壁之间的距离，所述后围裙设置于左右后侧壁远离前围裙的一端之间；所述前围裙、中围裙、后围裙顶端与船体底部转动连接，其底部均为活动端，所述左右前侧壁前端内侧、重叠区内侧还设置有与前围裙、中围裙活动端对应的限位器，所述限位器分别位于前围裙远离后围裙的一侧以及中围裙远离后围裙的一侧，使得前围裙、中围裙因受气垫压力向远离后围裙一侧翻转时，限位器限制围裙的外翻；

所述的后围裙远离前围裙的一侧设有与平衡船尾中间下侧面连接的调节器，所述调节器一端与后围裙外侧铰链连接，另一端与平衡船尾的底部铰链连接，使得后围裙在调节器的作用下进行开闭调节；

所述船体底面与左右前侧壁、左右后侧壁以及前围裙、中围裙、后围裙组成的腔体为气垫腔，所述气垫腔内设有气垫，所述船体内还设有与气垫连接的供气系统、与喷射式围裙连接的供水系统以及设置于船体尾部的船体推进器。

作为改进，所述供水系统包括增压水泵、以及与增加水泵连接的前围裙供水管、中围裙供水管、后围裙供水管，所述左右前侧壁及左右后侧壁前部设有进水口，所述增压水泵从进水口吸水。

作为改进，所述前围裙、中围裙和后围裙为结构相同的单元喷射式围裙，所述喷射式围裙包括围裙组件和与围裙组件连接的喷射组件；所述围裙组件包括支撑轴承、支架、上横管、短横管、侧立管、下横管、中立管以及面板，所述上横管、下横管中立管、短横管及侧立管为中空结构，其首尾相接组成环形通水通道，所述支架套设于上横管上并通过支撑轴承与上横管连接使得上横管能在支架中旋转，所述支架端部通过密封胶垫与船底连接，所述中立管与侧立管平行并连接于上横管、下横管之间，所述侧立管的数量为两个，所述面板设置于侧立管与中立管之间的框架内，所述短横管设置于面板所在面内并设置于侧立管靠近上横管的一端，其一端与侧立管连通，另一端为封闭端；

所述喷射组件包括短喷嘴、旋转喷嘴、侧喷嘴和下喷嘴，所述支架由船外穿过船底壁进入船体内，船体内的增压水泵向供水系统的提供高压水通过前围裙供水管、中围裙供水管、后围裙供水管连接支架上端入口进入上横管内，由上横管将高压水分配到与其连通的短横管、侧立管、下横管和中立管，所述短喷嘴、设置于短横管上，所述旋转喷嘴设置于上横管上，所述侧喷嘴设置于侧立管上，所述下喷嘴设置于下横管上，喷嘴均为在其长度方向呈狭长的直通状喷嘴并通过喷嘴喷射出高压水帘。

作为改进，上横管包括左上横管、中上横管和右上横管，所述上横管为园筒状，所述短横管、侧立管、下横管、中立管横截面均为矩形状，所述上横管、短横管、侧立管、下横管及中立管中腹均为空心并直通，保证畅通。

作为改进，所述喷射式围裙可在波浪的推动下在支架内来回摆动，所述前围裙、中围裙在波浪的推动下做扇形运动，夹角为0°＜α≤90°，所述后围裙在波浪的推动下做扇形运动夹角为0°＜β≤90°；所述的上横管、下横管、侧立管喷嘴及短横管上喷嘴方向向气垫内呈0°＜α≤90°夹角。

作为改进，所述短喷嘴喷出的高压水帘将短横管与支架下部之间的缝隙密封，所述旋转喷嘴喷出的高压水帘将上横管与船底壁之间缝隙密封，所述侧喷嘴喷出的高压水帘将与侧立管与两侧壁缝隙密封，所述下喷嘴喷出的高压水帘将下横管与水面的缝隙密封。

作为改进，所述的调节器包括液压缸和储能器，调节器可设置1个或多个，所述液压缸一端设有活塞和压盖，所述液压缸内设有压力液，当波浪冲击力大于后围裙关闭压力时，后围裙推动活塞压缩压力液，液压缸内压力升高将压力液通过连通阀进入储能器，液压缸活塞收缩，后围裙开启放浪；所述储能器由壳体、进液阀、储能活塞、弹簧和压盖组成，所述弹簧套接于储能活塞外，从液压缸来的压力液进入储能器，压缩弹簧储能，波浪放完冲击力消失，弹簧释放能量，推动压力液进入液压缸，液压缸受压后活塞伸长关闭后围裙。

作为改进，所述限位器包括外筒、限位弹簧和触头，当前围裙、中围裙受气垫压力向外推到达限制位置时，所述前围裙、中围裙前侧推动触头，触头压缩限位弹簧，缓解前围裙冲击力并限制前围裙、中围裙运动范围。

作为改进，所述的船体悬梁船首处设置1个或者多个单元喷射式围裙，所述船体船中部设置1个或者多个单元喷射式围裙，所述船体船后部设置1个或者多个单元喷射式围裙。

作为改进，所述的供气系统包括增压风机和充气管，所述增压风机设置在船体上，充气管一端与风机相连，另一端与气垫相连。

采用以上结构后，本实用新型具有如下优点：本实用新型彻底改变了传统气囊式围裙和船体的平首设计，船底为变型的四体船设计，用喷射式围裙取代传统气囊式围裙，克服了在海况下航行的高频振动，能做到在设定海况下航行稳定；解决了围裙与水面的漏气问题，减少补气耗能；增加垫升压力，使排水量大幅度提高；船首穿浪形设计航行减少波浪对船兴波阻力，在海面上航行适应性能在侧壁气垫船基础上进一步优化，提高海况航行级别。

效果一、穿浪型侧壁气垫船集传统的侧壁气垫船、四体船与水面船的三项优点优势为一体，改变侧壁垫气垫船在海况航行耐波性差和平船首兴波阻力大的不足，使耐波性和减少兴波阻力的能力达到提升，航速快。

效果二、喷射式围裙气封压力大，航行时垫升气压力增高而垫升能耗不增加，研制专用于测试缝隙喷水密封压力模拟测试装置，在模拟装置进行气封压力测试试验，所测出的试验数据，喷射式围裙的气垫密封压力可以达到20kPa—60kPa，完全能满足密封条件需要。按“布拉风导弹艇”和“野牛气垫船”的垫升气压力和单位长度能耗用坐标法推算，“布拉风导弹艇”垫升气封压力要提升到20kPa时，单位长度的能耗达到480匹马力/m，总垫升压力耗能为1万多匹马力，穿浪式侧壁气垫船的垫升气单位长度的能耗是“布拉风导弹艇”垫升气封能耗的5％左右，就能将垫升气压力提升到20kPa，承重量由1t/m²增加到2t/m²，使得同等尺寸的侧壁气垫船的排水量成倍增加，以“布拉风导弹艇”为例，其它参数不变，将气囊式围裙改变为喷射式围裙，将气封压力从10kPa提升到20kPa，满载排水量就可以达到2000t—2100t,垫升气耗能功率减少近9000匹马力,推进动力只增加侧壁加深表面积部分的摩擦阻力，使建造成本和航行成本大幅度降低，已满足侧壁气垫船向大型化发展的技术条件。在“022导弹艇”上装喷射式围裙,气垫压力10kPa，排水量将增加到近500t，只增加少量垫升动力，航速和推进动力不变。

效果三、前、中围裙放浪，在海况航行中改越浪为放浪，前、中围裙外受波浪冲击力内受气垫压力，冲击力的大小与浪高和速度成正比，大于气垫压力时，冲击力和浪的高度将围裙抬起向船腹部作扇形运动，前、中围裙在波浪和气垫之间始终处于平衡状态，受力不变，浪进入气垫由气垫吸收，围裙作扇形运动时高度的变化由波浪高度补充，通过冲击力的传递使船体不会因围裙高度变化而向下波动，波浪消失后，前、中围裙在垫升气压力的作用下迅速复位。喷射水帘仍然对船体间隙和水面保持动态密封，垫升气不会漏出，减少波浪对船体造成的高频振动和越浪引起的翘头现象，失速小。

效果四、后围裙放浪，在海况航行中，前围裙吸浪后，经过船中到船尾，后围裙在浪的冲击下，调节器收缩将后围裙抬高将浪放出气垫，避免后围裙越浪抬高船尾，造成船前埋首，放浪之后在调节器作用下后围裙关闭封住气垫，后围裙随波浪运动时，喷射水帘仍然对船体间隙和水面保持密封状态，垫升气不会漏出。

效果五、高频振动转移，国际权威机构研究表明，侧壁气垫船速度达到80kn，侧壁气垫船的柔性囊式围裙在高速时高频振动所产生500g的加速度引起发热对寿命的影响无法克服，使现有的柔性囊式围裙对侧壁气垫船性能不能再向前发展，侧壁气垫船在此水平上停止不前。本实用新型喷射式围裙有望解决这个难题，喷射式围裙是高强度的钢结构组成，上横管安装在支撑轴承内，将高频振动转换成旋转运动，轴承的特性是摩擦阻力小、转速快(即频率高)反应灵敏，承受负荷大，不易坏，围裙只在90°之内作扇形摆动，产生的热量由上横管内流动的液体冷确，不会对强度造成影响，经过转换后高频振动的技术难题达到解决，改善船员工作环境，提高身体健康保证。

效果六、降低波浪对船体的冲击峰值，将围裙错层设置，使其作用力不同时间作用在围裙上，围裙吸收冲击力有时间差，冲击力对船体的冲击峰值成倍降低。

效果七、垫升气补气耗能降低，喷嘴喷出的水帘将与船体间隙和与水面接触缝隙密封，漏气减少，降低垫升气补气能耗，垫升气单位长度补气耗能只有“布拉风导弹艇”5％左右。

效果八、穿浪型侧壁气垫船水面上可以以两种摸式航行；气垫航、浮航，浮航时比气囊式侧壁气垫船平头船首的兴波阻力小。

效果九、经久耐用；围裙由轴承支撑固定，只和轴承有旋转摩察，其它没有任何摩察部件，能做到长期使用无维修、无换件。

效果十、降低卵波效应，喷嘴喷射高压水帘呈连续状态一直插入水中具有一定深度，出现卵波空隙时，高压水帘有效对卵波空隙漏气有密封和阻碍功能，避免和减少因卵波空隙漏气引起局部埋首现象。

效果十一、悬梁船首搭桥功能，在前、中围裙正处于波峰/波谷时，向前延伸的悬梁船首已搭接在前面的浪头上，缓减船首的上下波动。

效果十二、错峰受力，悬梁船首、前围裙、中围裙三个受力点不会同时处在浪峰/浪底上，错峰后波峰浮力作用成倍减小，以保持船首航行稳定。

附图说明

图1是本实用新型一种穿浪型侧壁气垫船结构图。

图2是本实用新型一种穿浪型侧壁气垫船的侧面图。

图3是本实用新型一种穿浪型侧壁气垫船的底面平面图。

图4是本实用新型一种穿浪型侧壁气垫船中供水系统管网图。

图5是本实用新型一种穿浪型侧壁气垫船中单元围裙结构图。

图6是本实用新型一种穿浪型侧壁气垫船中单元喷射系统示意图。

图7是本实用新型一种穿浪型侧壁气垫船中限位器结构图

图8是本实用新型一种穿浪型侧壁气垫船中支架结构图。

图9是本实用新型一种穿浪型侧壁气垫船中调节器结构图。

图10是本实用新型一种穿浪型侧壁气垫船中上横管结构图。

图11是本实用新型一种穿浪型侧壁气垫船中下横管、侧立管、短横管、中立管结构图。

如图所示：1、船体；2、悬梁船首；3、平衡船尾；4、调节器；5、后围裙；6、气垫；7、后侧壁；8、中围裙；9、进水口；10、限位器；11、前侧壁；12、前围裙；13、水面；14、增压水泵；15、增压风机；16、充气管；17、高速推进器；18、后围裙供水管；19、中围裙供水管；20、上水管；21、前围裙供水管；22、上横管；23、短横管；24、侧立管；25、面板；26、下横管；27、中立管；28、面板；29、面板；30、船底壁；31、支撑轴承；32、高压水；33、支架；34、短喷嘴；35、旋转喷嘴；36、侧喷嘴；37、下喷嘴；38、高压水帘；39、侧壁；40、外筒；41、限位弹簧；42、触头；43、液压缸；44、压力液；45、活塞；46、压盖；47、连通阀；48、进液阀；49、壳体；50、储能活塞；51、弹簧；52、压盖；53、左上横管；54、中上横管；55、右上横管。

具体实施方式

结合附图，一种穿浪型侧壁气垫船，其特征在于，包括船体1、设置于船体1下部的前围裙12、中围裙8、后围裙5以及设置于前围裙12、中围裙8、后围裙5之间的气垫6；

所述船体1前端为悬梁船首2，所述悬梁船首2设置在船体1的前部，其底部高于前围裙12顶部，且所述悬梁船首2超出前围裙12顶部平面并向前方向水平伸出一定长度，所述悬梁船首2的前端形成角度适应穿浪需要；所述船体1后端设置有平衡船尾3，其底部高于后围裙5顶部，并在后围裙5活动范围最大处边缘开始向后方向水平伸出一定长度，所述平衡船尾3伸出一定长度产生的重量与悬梁船首2的重量相等使得平衡船尾3能与船的浮点中心产生一个大小跟悬梁船首2对船的浮点中心产生的力矩相等的力矩，使船体前后保持静态平衡状态；

所述船体1底部两侧设有呈阶梯形错层排例的侧壁，包括设置于船体1底中部两侧的向下延伸且刚性的左右前侧壁11以及设置于船体1底后部两侧的向下延伸且刚性的左右后侧壁7；所述左右前侧壁11之间的间距小于左右后侧壁7之间的距离，所述左右前侧壁11的尾端伸入左右后侧壁7前端之间形成重叠区，所述左右前侧壁11、左右后侧壁7之间相隔有距离，且侧壁之间平行设置；所述左右前侧壁11前端之间的宽度与该处船体1的左右玄宽度相等，所述左右后侧壁7前端相距宽度于该处船体1的左右玄宽度相等；

所述前围裙12设置于左右前侧壁11靠近悬梁船首2的前端之间，所述中围裙8设置于重叠区并位于左右前侧壁11外侧壁与左右后侧壁7内侧壁之间，所述后围裙5设置于左右后侧壁7远离前围裙12的一端之间；所述前围裙12、中围裙8、后围裙5顶端与船体1底部转动连接，其底部均为活动端，所述左右前侧壁11前端内侧、重叠区内侧还设置有与前围裙12、中围裙8活动端对应的限位器10，所述限位器10分别位于前围裙12远离后围裙5的一侧以及中围裙8远离后围裙5的一侧，使得前围裙12、中围裙8因受气垫6压力向远离后围裙5一侧翻转时，限位器10限制围裙的外翻；

所述的后围裙5远离前围裙12的一侧设有与平衡船尾3中间下侧面连接的调节器4，所述调节器4一端与后围裙5外侧铰连接，另一端与平衡船尾3的底部铰连接，使得后围裙5在调节器4的作用下进行开闭调节；

所述船体1底面与左右前侧壁11、左右后侧壁7以及前围裙12、中围裙8、后围裙5组成的腔体为气垫腔，所述气垫腔内设有气垫6，所述船体1内还设有与气垫6连接的供气系统、与喷射式围裙连接的供水系统以及设置于船体1尾部的船体推进器17。

本实用新型中，喷射式围裙：在海况中航行，改变围裙的受力方式，由越浪改为围裙放浪，气垫吸浪，围裙作扇形运动使浪的冲击力不会对船形成高频振动或振动幅度很小；

穿浪型悬梁船首：为适应更大海况航行，不可能无限度加大围裙尺寸，以免造成对其它参数的影响，结合气垫船和水面船之优点，采取的方法是二级组合，在围裙吸浪范围内由围裙和气垫放浪吸浪，超出围裙吸浪范围就发挥水面船穿浪优势，本实用新型改变了气垫船平头设计的传统概念，将船首设计为穿浪式悬梁船首，以便在浮航时克服平船首造成的兴波阻力大的缺点，悬梁船首底部高于围裙，波浪超出围裙吸收高度时，由船首穿浪航行减少波浪对船兴波阻力，使侧壁气垫船在海面上航行适应性能提高，提高海况航行级别；

高频振动转换：将围裙的高频振动转换成由轴承控制的圆弧运动，轴承的特性是摩擦阻力小、转速快(即频率高)反应灵敏，承受负荷大，不易坏，经过转换后高频振动的技术难题达到解决；

侧壁错层设置：侧壁错层设置，以保证穿浪船体的进一步实现；

围裙错层设置：围裙错层设置，分散波浪对船体的波峰冲击。

作为本实施例较佳实施方案的是，所述供水系统包括增压水泵14、以及与增加水泵14连接的前围裙供水管21、中围裙供水管19、后围裙供水管18，所述左右前侧壁11及左右后侧壁7前部设有进水口9，所述增压水泵14从进水口9吸水。

作为本实施例较佳实施方案的是，所述前围裙12、中围裙8和后围裙5为结构相同的喷射式围裙，所述喷射式围裙包括围裙组件和与围裙组件连接的喷射组件；所述围裙组件包括支撑轴承31、支架33、上横管22、短横管23、侧立管24、下横管26、中立管27以及面板25、28、29，所述上横管22、下横管26、中立管27、短横管23及侧立管24为中空结构，其首尾相接组成环形通水通道，所述支架33套设于上横管22上并通过支撑轴承31与上横管22连接使得上横管22能在支架33中旋转，所述支架33端部通过密封胶垫与船底1连接，所述中立管27与侧立管24平行并连接于上横管22、下横管26之间，所述侧立管24的数量为两个，所述面板25、28、29设置于侧立管24与中立管27之间的框架内，所述短横管23设置于面板25所在面内并设置于侧立管24靠近上横管22的一端，其一端与侧立管24连通，另一端为封闭端；

所述的前喷射式围裙设置在悬梁船首后部船底，由支架穿过船底板进入船内的主管连接固定，所述的中吸浪围裙设置在船中部船底，由支架穿过船底板进入船内的主管连接固定，所述的后放浪围裙设置在船后与平衡船尾连接处的船底部，由支架穿过船底板进入船内的主管连接固定。

所述喷射组件包括短喷嘴34、旋转喷嘴35、侧喷嘴36和下喷嘴37，所述支架33由船外穿过船底壁进入船体1内，船体1内的增压水泵14向供水系统的提供高压水通过前围裙供水管21、中围裙供水管19、后围裙供水管18连接支架33上端入口进入上横管22内，由上横管22将高压水分配到与其连通的短横管23、侧立管24、下横管26和中立管27，所述短喷嘴34、设置于短横杆23上，所述旋转喷嘴35设置于上横管22上，所述侧喷嘴36设置于侧立管24上，所述下喷嘴37设置于下横管26上，喷嘴均为在其长度方向呈狭长的直通状喷嘴并通过喷嘴喷射出高压水帘38。

作为本实施例较佳实施方案的是，上横管22包括左上横管53、中上横管54和右上横管55，所述上横管22为园筒状，所述短横管23、侧立管24、下横管26、中立管27横截面均为矩形状，所述上横管22、短横管23、侧立管24、下横管26及中立管27中腹均为空心并直通，保证畅通。

作为本实施例较佳实施方案的是，所述喷射式围裙可在波浪的推动下在支架33内来回摆动，所述前围裙12、中围裙8在波浪的推动下做扇形运动，夹角为0°＜α≤90°，所述后围裙5在波浪的推动下做扇形运动夹角为0°＜β≤90°；所述的上横管22、下横管26、侧立管24上的喷嘴及短横管上的喷嘴其喷射方向向气垫内呈0°＜α≤90°夹角。

作为本实施例较佳实施方案的是，所述短喷嘴34喷出的高压水帘将短横管23与支架33下部之间的缝隙密封，所述旋转喷嘴35喷出的高压水帘将上横管22与船底壁之间缝隙密封，所述侧喷嘴36喷出的高压水帘将与侧立管24与两侧壁缝隙密封，所述下喷嘴37喷出的高压水帘将下横管26与水面的缝隙密封。

作为本实施例较佳实施方案的是，所述的调节器4包括液压缸43和储能器，调节器4可设置1个或多个，所述液压缸43一端设有活塞45和压盖46，所述液压缸43内设有压力液44，当波浪冲击力大于后围裙5关闭压力时，后围裙5推动活塞45压缩压力液，液压缸43内压力升高将压力液44通过连通阀47进入储能器，液压缸43活塞45收缩，后围裙5开启放浪；所述储能器由壳体52、进液阀48、储能活塞50、弹簧51和压盖52组成，所述弹簧51套接于储能活塞50外，从液压缸43来的压力液44进入储能器，压缩弹簧45储能，波浪放完冲击力消失，弹簧51释放能量，推动压力液44进入液压缸43，液压缸43受压后活塞45伸长关闭后围裙5。

作为本实施例较佳实施方案的是，所述限位器10包括外筒40、限位弹簧41和触头42，当前围裙12、中围裙8受气垫6压力向外推到达限制位置时，所述前围裙12、中围裙8前侧推动触头42，触头42压缩限位弹簧41，缓解前围裙12冲击力并限制前围裙12、中围裙8运动范围。

作为本实施例较佳实施方案的是，所述的船体悬梁船首处设置1个或者多个单元喷射式围裙，所述船体船中部设置1个或者多个单元喷射式围裙，所述船体船后部设置1个或者多个单元喷射式围裙。

作为本实施例较佳实施方案的是，所述的供气系统包括增压风机15和充气管16，所述增压风机15设置在船体1上，充气管16一端与增压风机15相连，另一端与气垫6相连。

以上对本实用新型及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种穿浪型侧壁气垫船，其特征在于，包括船体、设置于船体下部的前围裙、中围裙、后围裙以及设置于前围裙、中围裙、后围裙之间的气垫；

所述船体前端为悬梁船首，所述悬梁船首设置在船体的前部，其底部高于前围裙顶部，且所述悬梁船首超出前围裙顶部平面并向前方向水平伸出一定长度，所述悬梁船首的前端形成角度适应穿浪需要；所述船体后端设置有平衡船尾，其底部高于后围裙顶部，并在后围裙活动范围最大处边缘开始向后方向水平伸出一定长度，所述平衡船尾伸出一定长度产生的重量与悬梁船首的重量相等使得平衡船尾能与船的浮点中心产生一个大小跟悬梁船首对船的浮点中心产生的力矩相等的力矩，使船体前后保持静态平衡状态；

所述船体底部两侧设有呈阶梯形错层排例的侧壁，包括设置于船体底中部两侧的向下延伸且刚性的左右前侧壁以及设置于船体底后部两侧的向下延伸且刚性的左右后侧壁；所述左右前侧壁之间的间距小于左右后侧壁，所述左右前侧壁的尾端伸入左右后侧壁前端之间形成重叠区，所述左右前侧壁、左右后侧壁之间相隔有距离，且侧壁之间平行设置；所述左右前侧壁前端之间的宽度与该处船体的左右玄宽度相等，所述左右后侧壁前端相距宽度于该处船体的左右玄宽度相等；

所述前围裙设置于左右前侧壁靠近悬梁船首的前端之间，所述中围裙设置于重叠区并位于左右前侧壁外侧壁与左右后侧壁内侧壁之间的距离，所述后围裙设置于左右后侧壁远离前围裙的一端之间；所述前围裙、中围裙、后围裙顶端与船体底部转动连接，其底部均为活动端，所述左右前侧壁前端内侧、重叠区内侧还设置有与前围裙、中围裙活动端对应的限位器，所述限位器分别位于前围裙远离后围裙的一侧以及中围裙远离后围裙的一侧，使得前围裙、中围裙因受气垫压力向远离后围裙一侧翻转时，限位器限制围裙的外翻；

所述的后围裙远离前围裙的一侧设有与平衡船尾中间下侧面连接的调节器，所述调节器一端与后围裙外侧铰连接，另一端与平衡船尾的底部铰连接，使得后围裙在调节器的作用下进行开闭调节；

所述船体底面与左右前侧壁、左右后侧壁以及前围裙、中围裙、后围裙组成的腔体为气垫腔，所述气垫腔内设有气垫，所述船体内还设有与气垫连接的供气系统、与喷射式围裙连接的供水系统以及设置于船体尾部的船体推进器。

2.根据权利要求1所述的一种穿浪型侧壁气垫船，其特征在于，所述供水系统包括增压水泵、以及与增加水泵连接的前围裙供水管、中围裙供水管、后围裙供水管，所述左右前侧壁及左右后侧壁前部设有进水口，所述增压水泵从进水口吸水。

3.根据权利要求2所述的一种穿浪型侧壁气垫船，其特征在于，所述前围裙、中围裙和后围裙为结构相同的单元喷射式围裙，所述喷射式围裙包括围裙组件和与围裙组件连接的喷射组件；所述围裙组件包括支撑轴承、支架、上横管、短横管、侧立管、下横管、中立管以及面板，所述上横管、下横管中立管、短横管及侧立管为中空结构，其首尾相接组成环形通水通道，所述支架套设于上横管上并通过支撑轴承与上横管连接使得上横管能在支架中旋转，所述支架端部通过密封胶垫与船底连接，所述中立管与侧立管平行并连接于上横管、下横管之间，所述侧立管的数量为两个，所述面板设置于侧立管与中立管之间的框架内，所述短横管设置于面板所在面内并设置于侧立管靠近上横管的一端，其一端与侧立管连通，另一端为封闭端；

所述喷射组件包括短喷嘴、旋转喷嘴、侧喷嘴和下喷嘴，所述支架由船外穿过船底壁进入船体内，船体内的增压水泵向供水系统的提供高压水通过前围裙供水管、中围裙供水管、后围裙供水管连接支架上端入口进入上横管内，由上横管将高压水分配到与其连通的短横管、侧立管、下横管和中立管，所述短喷嘴、设置于短横杆上，所述旋转喷嘴设置于上横管上，所述侧喷嘴设置于侧立管上，所述下喷嘴设置于下横管上，喷嘴均为在其长度方向呈狭长的直通状喷嘴并通过喷嘴喷射出高压水帘。

4.根据权利要求3所述的一种穿浪型侧壁气垫船，其特征在于，上横管包括左上横管、中上横管和右上横管，所述上横管为园筒状，所述短横管、侧立管、下横管、中立管横截面均为矩形状，所述上横管、短横管、侧立管、下横管及中立管中腹均为空心并直通，保证畅通。

5.根据权利要求3所述的一种穿浪型侧壁气垫船，其特征在于，所述喷射式围裙可在波浪的推动下在支架内来回摆动，所述前围裙、中围裙在波浪的推动下做扇形运动，夹角为0°＜α≤90°，所述后围裙在波浪的推动下做扇形运动夹角为0°＜β≤90°；所述的上横管、下横管、侧立管喷嘴及短横管上喷嘴方向向气垫内呈0°＜α≤90°夹角。

6.根据权利要求3所述的一种穿浪型侧壁气垫船，其特征在于，所述短喷嘴喷出的高压水帘将短横管与支架下部之间的缝隙密封，所述旋转喷嘴喷出的高压水帘将上横管与船底壁之间缝隙密封，所述侧喷嘴喷出的高压水帘将与侧立管与两侧壁缝隙密封，所述下喷嘴喷出的高压水帘将下横管与水面的缝隙密封。

7.根据权利要求1所述的一种穿浪型侧壁气垫船，其特征在于，所述的调节器包括液压缸和储能器，调节器可设置1个或多个，所述液压缸一端设有活塞和压盖，所述液压缸内设有压力液，当波浪冲击力大于后围裙关闭压力时，后围裙推动活塞压缩压力液，液压缸内压力升高将压力液通过连通阀进入储能器，液压缸活塞收缩，后围裙开启放浪；所述储能器由壳体、进液阀、储能活塞、弹簧和压盖组成，所述弹簧套接于储能活塞外，从液压缸来的压力液进入储能器，压缩弹簧储能，波浪放完冲击力消失，弹簧释放能量，推动压力液进入液压缸，液压缸受压后活塞伸长关闭后围裙。

8.根据权利要求3所述的一种穿浪型侧壁气垫船，其特征在于，所述限位器包括外筒、限位弹簧和触头，当前围裙、中围裙受气垫压力向外推到达限制位置时，所述前围裙、中围裙前侧推动触头，触头压缩限位弹簧，缓解前围裙冲击力并限制前围裙、中围裙运动范围。

9.根据权利要求3所述的一种穿浪型侧壁气垫船，其特征在于，所述的船体悬梁船首处设置1个或者多个单元喷射式围裙，所述船体船中部设置1个或者多个单元喷射式围裙，所述船体船后部设置1个或者多个单元喷射式围裙。

10.根据权利要求3所述的一种穿浪型侧壁气垫船，其特征在于，所述的供气系统包括增压风机和充气管，所述增压风机设置在船体上，充气管一端与风机相连，另一端与气垫相连。

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