CN2299018Y - 敞水推进器装置的高速船舶 - Google Patents

Abstract

一种敞水推进装置的船舶,该船舶在其船底上形成的隧洞中具有特种推进器,隧洞尾端封闭点低于空船吃水线之下至少5cm,但也高于前方封闭点。此外在船体内还装有与隧洞连接的抽吸装置,以便提高船舶的推进效率,同时提高船舶的稳定性、操纵性和适航性。

Description

敞水推进器装置的高速船舶

本实用新型涉及船舶，特别涉及船舶船体的线型设计技术，尤其涉及能在吃水较浅的内河或海洋浅水区域航运用的敞水推进器装置的高速型的船舶。

近年来在国内外船舶设计制造中，由于不少沿海港口和内河河道受水浅的限制，大型船舶，特别是万吨级船舶都无法驶入港口卸货，需要借助小船驳运中转，严重影响沿海和内河运输业的发展，若要建设深水港码头，则耗资大，周期长，见效慢。内河航道由于水浅，通航里程只占全国河流总长的很少一部分，若要修建铁路、公路，则需要投资巨款，又要占用大量土地和宝贵良田。最好办法是发展水运，它投资少、见效快。常规船舶线型设计一般采用尾推进方式，当设计者满足推进器最佳吃水设计时，船体线型设计吃水较深而无法满足航道行驶的要求。若设计船舶吃水较浅，推进器桨叶达不到最佳推进效果，也容易露出水面，则影响推进效率和操纵性能，对于常规的尾隧洞型尾端推进方式的船舶，由于其隧洞设计长度受到船用主机位置的制约，尾部隧洞长度受到限制，导致隧洞纵剖线短而陡，曲率变化较大，将使推进器工作后的水流受到堵塞作用，并加剧了船尾推进器周围水流紊乱，由于上述原因，使得各类尾隧洞型船舶未能在浅水区域和浅水内河航道中得到广泛的应用，从而无法在浅水航道中发挥水运运输的优势。

中国专利“W型隧洞体流线型的船舶”(CN87103815)，该专利技术的特点是船体纵剖面线型在船体总长设为10站的1.5站至6站范围内呈W形线型(并可采用双封闭式双隧洞)，推进器位于隧洞范围内。其优点是明显改进常规船舶线型和提高推进效率，克服了尾隧洞型船舶的缺点，主要适用于作为一般浅水航道和各种河道的急流航段的超浅水船。其缺点是该W型船舶的尾部封闭点尺度没有确定，即船体尾部封闭点尺度在水线以下没有明确提供其尺度，从而会给船舶的设计制造造成影响。

本实用新型的目的是要对上述现有技术作进一步的改进，采用高速推进时自动排抽法和/或真空抽气法并产生真空自吸的原理，解决上述W形线型尾部封闭点尺度没有确定问题，从而设计一种敞水推进器装置的高速船舶，使之有利于进一步提高船舶的推进效率，同时提高船舶的稳定性、操纵性和适航性。

本实用新型的另一目的是提出一种新的高速推进的螺旋桨以使船舶具有高速性能。

为达到上述目的，本实用新型提出一种敞水推进器装置的高速船舶，该船舶包含船体，动力装置，螺旋桨推进器，所述船体的后部具有向内凹陷并纵向延伸的隧洞，该隧洞的纵向断面的线型大致呈W型，所述螺旋桨推进器位于隧洞内，其特征是，该船舶的船体总长设为10站，即0-I，I-II，II-III，III-IV，IV-V，V-VI，VI-VII，VII-VII，VIII-IX，IX-X，在从船尾的第一站(0-I)到第7站(VI-VII)中间附近处分别为隧洞两端型线的终止处，船尾部型线的终点即封闭点A在船尾部第1站向前邻近I处，封闭点A的位置低于空船吃水线之下至少5cm，但又高于第7站处型线封闭点B，并且船底两侧的船底基线在同一水平面上；

此外，在船体内还装有与隧洞连接的抽吸装置；

所述隧洞可以为沿船体中心线延伸的一条；也可以是以船体中心线对称的纵向延伸的两条；也可为三条。

所述隧洞内侧具有与其内侧面贴靠的固定隧洞线型板和活动隧洞线型板，船体内还具有升降装置，该升降装置与螺旋桨连接而可使螺旋桨位于隧洞体内或者部分位于隧洞体内或者位于隧洞体外，当位于隧洞体外时，活动隧洞线型板封盖隧洞体向下的敞开处。

本实用新型还提出一种螺旋桨推进器，该推进器具有纺锤形的机舱，机舱内两端分别装有动力装置和变速装置，中空的旋转式锥状桨毂可转动地套设在纺锤形机舱两端的外侧，并分别与动力装置和减速装置可传动地连接，锥状桨毂顶端轴向延伸有桨轴，桨轴上具有一个或多个螺旋桨的桨叶串，在锥状桨毂外侧边设置一个或多个螺旋桨的桨叶串，带有锥状桨毂的纺锤形机舱装在两端具有进、出口的流线形整流罩内，整流罩装在船体上并有机舱通道与船体内部相通。

图1是本实用新型提出的船舶实施例的示意图；

图2是船舶实施例的横剖示意图，主要示出隧洞体的横断面线型；

图3是船舱实施例的横剖示意图，其中只有一条隧洞；

图4是另一实施例的横剖示意图，其中有二条隧洞；

图5A和5B分别是船舶的实施例的局部侧视示意图和横剖示意图，其中螺旋桨位于隧洞内，为低速航行状态；

图6A和6B分别是船舶的实施例的局部侧视示意图和横剖示意图，其中螺旋桨部分位于隧洞内，为中速航行状态；

图7A和图7B分别是船舶实施例的局部侧视示意图和横剖示意图，其中螺旋桨位于隧洞体外侧，隧洞体向下的敞口被活动隧洞线型板封盖，为高速航行状态；

图8是本实用新型的螺旋桨推进器装于船体上的示意图；

图9是纺锤形机舱与锥状桨毂组装的示意图；

图10A是整流罩的示意图；

图10B是图10A中沿A-A线的剖示示意图，示出了机舱通道。

请参考图1，本实用新型提出的船舶包含船体1，动力装置11，螺旋桨推进器8，船体1的底部具有向内凹陷并纵向延伸的隧洞，该隧洞的顶部线型呈大致的W型并以标号6指示，螺旋桨推进器8位于隧洞内，隧洞的横断面线型可参考图2。如图3和图4所示，隧洞可为一条或二条。该船体1从船尾4到船头3总长设为10站(即0-I，I-II，II-III，III-IV，IV-V，V-VI，VI-VII，VII-VIII，VIII-IX，IX-X)从船尾4的第一站(0-I)到第7站中间(VI-VII)的中间附近处分别为隧洞的两端型线的终止点A和B，船尾4的型线终止点即封闭点A在第一站向前邻近I处，封闭点A的位置低于空船吃水线2之下至少5cm，位又高于第7站处的封闭点B，并且隧洞两侧的船底7平齐。在船体1内还具有抽吸装置10，抽吸装置10与隧洞的C处相连(见图3，其中没示出抽吸装置)以抽吸隧洞内的水泡，以利推进器8的工作。隧洞内侧面具有与其内侧面贴靠的活动隧洞线型板52和固定隧洞线型板51，活动隧洞线型板52可以由多个板条件铰接而成，船体1内还具有升降装置110，该升降装置110与螺旋桨推进器8相连接，在低速航行时，升降装置110使推进器8位于隧洞内(图5A，5B)，在中速航行时，推进器8部份位于隧洞内(图6A，6B)，在高航行时，推进器8位于隧洞外侧，而隧洞的向下敞口由活动隧洞型线板52封盖。

隧洞中安装的本实用新型提出的高速螺旋桨推进器8具有纺锤形机舱97(见图9)，机舱97内的两端装有动力装置96和减速装置95，中空的旋转式锥状桨毂94可转动地套设在纺锤形机舱两端的外侧，并分别与动力装置96和变速装置95可传动地连接。锥形桨毂94的顶端具有轴向延伸的桨轴91，桨轴91上具有一个或多个螺旋桨串92，在锥形桨毂94外侧也具有一个或多个螺旋桨串93。带有锥形桨毂94的纺锤型机舱97装在整流罩101内(见图10A，10B)，整流罩101位于隧洞中并装在船体1上并在其上具有进、出水口102，103，整流罩101通过其上的机舱通道104与船体1相通。

本实用新型提出的船舶，由于装有特种推进器其高速性能好，又具有特定的隧洞形状可在浅水水域航行且效率高。

Claims (7)

1、一种敞水推进装置的船舶，该船舶包含船体，动力装置，螺旋桨推进器，所述船体的后部具有向内凹陷并纵向延伸的隧洞，该隧洞的纵向断面的线型大致呈W型，所述螺旋桨推进器位于隧洞内，其特征是，该船舶的船体总长设为10站，在从船尾的第一站(0-I)站到第7站中间(VI-VII)附近处分别为隧洞两端线型的终止处，船尾部型线的终点即封闭点A在船尾部第I站向前邻近I站处，封闭点A的位置低于空船吃水线之下至少5cm，但又高于第7站处型线封闭点B，并且船底两侧的船底基线在同一水平面上。

2、如权利要求1所述的船舶，其特征是，在所述船体内还装有与隧洞连接的抽吸装置。

3、如权利要求1所述的船舶，其特征是，所述螺旋桨推进器具有纺锤形的机舱，机舱内两端分别装有动力装置和变速装置，中空的旋转式锥状桨毂可转动地套设在纺锤形机舱两端的外侧，并分别与动力装置和变速装置可传动地连接，锥状桨毂顶端轴向延伸有桨轴，桨轴上具有一个或多个螺旋桨的桨叶串，在锥状桨毂外侧边设置一个或多个螺旋桨的桨叶串，带有锥状桨毂的纺锤形机舱装在两端具有进、出口的流线形整流罩内，整流罩装在船体上并有机舱通道与船体内部相通。

4、如权利要求1所述的船舶，其特征是，所述隧洞内侧具有与其内侧面贴靠的固定隧洞型线板和活动隧洞型线板，船体内还具有升降装置，该升降装置与螺旋桨连接而可使螺旋桨位于隧洞体内或者部分位于隧洞体内或者位于隧洞体外，当位于隧洞体外时活动隧洞型线板封盖隧洞体向下的敞口。

5、如权利要求1所述的船舶，其特征是，所述隧洞可以为沿船体中心线延伸的一条。

6、如权利要求1所述的船舶，其特征是，所述隧洞也可以是以船体中心线对称的纵向延伸的两条。

7、如权利要求1所述的船舶，其特征是，所述隧洞也可以是以船体中心线对称的纵向延伸的三条。

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