CN85109112A - 卡马兰型气垫船 - Google Patents

Abstract

一种卡达马兰(Katamaran)型气垫船具有在其行驶方向延伸并彼此间隔开平行配置的两个侧壁舱，它的截面由下至上逐渐扩展，并且其上部通过一个甲板结构互相刚性连接。另外，在侧壁舱之间的船头和船尾安装了挠性围裙，该围裙至少延伸到接近水平面并且与侧壁舱一起做为甲板结构底部与水平面之间的一个气室的界面。发明显示了当排水行驶时该侧壁舱实际上在其浸没到水中的排水一侧壁舱区的上面有着一个突然扩展加宽的机舱，在机舱的上端区安装了甲板结构。

Description

卡马兰型气垫船

本发明涉及到一个卡达马兰（Katamaran）型气垫船，该气垫船具有在其行驶方向延伸并彼此间隔开平行配置的两个侧壁舱，这两个侧壁舱的截面是由下往上逐渐扩展，两侧壁舱的上部通过一个甲板结构而互相刚性连接;该气垫船在其船头和船尾的两侧壁舱之间安装了挠性围裙，该围裙至少延伸到接近水表面并且与侧壁舱一起做为甲板结构底部与水表面之间的一个气室的界面;该气垫船还有一个主传动机组，该机组在侧壁舱的后部区安装的，一个推进器驱动气垫船;还有一个鼓风机，它能把空气从外面吸进并吹到甲板结构底面下分界的气室，从而由于利用气垫原理中的排水行驶而抬高气垫船。

这样的气垫船特别适用于最佳的气垫驱动，因为在气垫行驶中一些浸没在水中的侧壁舱或卡达马兰型船身显示出气垫层中气体的无可指摘的和密封的侧面边界。这样，在船前和船后还必须配置位于侧壁舱之间的挠性的围裙，该围裙构成了船头和船尾的气层的边界。

对于这类已知的卡达马兰型气垫船（“Naval    Engineers    Journal”1984年5月“海军工程杂志”77页至93页）的缺点在于，当这种排水行驶用于例如港口内灵巧的操纵，气垫驱动故障的消除或者有很强的波浪时，首先碰到的是这种气垫船做为最佳的气垫驱动来说必竟显示出了人们不希望的行驶状态。

这种主传动机组或者安置在侧壁舱内特别深的位置，以致于侧壁舱在其下部区就必须是非常宽的并且螺旋浆推进器的轴由侧壁舱中引出就十分困难，（“FLIGHT    International    Supplemt”1967年3月23日31页.us-ps    3.559    608。“国际航行补遣”）;或者是这种主传动机组位于侧壁舱的上面，因此就产生了稳定性问题和该螺旋浆推进器的轴安装角度不陡（“国际舰艇和轮船”“Ship    &    Boat    Znternational”1982，5月，48页）。

本发明的目的在于建造一个卡达马兰型气垫船，它显示了一个借助于除气垫行驶外的排水行驶的完全一致的行驶状态，这种行驶状态不仅从经济性方面，而且从稳定性和行驶舒适方面均处于最佳的状态。一种以靠排水行驶的卡达马兰型气垫船的最佳行驶状态有着特别重要的意义，因为当这种气垫船做为战舰使用时由气垫行驶转化到排水行驶也是将来的一个难点。

本发明规定要解决这样的一个任务，即侧壁舱至少沿着总长度的一个主要部份和当排水行驶时在浸没于水中的冲翼一侧壁舱区的上面有着内部突然扩展加宽的机舱，该机舱是为了容纳主传动机组，并且在其上端区安装了甲板结构。

换句话说，这种加宽首先应当根据内部的要求，海浪的打击要尽可能地避免。为此目的这种加宽应当按着其内部的要求，并且首先应当要求离开船头有一明显的距离。

鉴于在排水行驶时甲板结构或甲板组成物距水平面的较大的距离，这样对行驶舒适程度和行驶稳定性实际上是有很有利的，因为强海浪的高浪头能够从甲板结构下面通过，它还可以使排水行驶时的如此高的强波浪以相当高的速度驰过去。这种甲板结构距水平面的较高的距离还对气垫行驶起有力的作用，因为它将使在气垫上的气垫船就得十分柔软的弹性。

本发明的一个另外的优点在于在连接一对侧壁舱的甲板结构的上面应当尽可能地不安置相对占位置较大的和能产生噪音的驱动机组。它还应有一个相当光滑的很大的甲板面积供安置其它结构使用。对于气垫船安全有重要意义的是在排水水平面上的侧壁舱结构明显的特别是突变的加宽，这样不仅由此得到许多用于安装传动机组和其它设备的位置，而且同时还能产生相当大的储备浮力，这对强波浪以及侧壁舱水下部份损坏时特别有利。

为此该发明提出了一种卡达马兰型气垫船，该船在冲翼行驶时具有一种无可指摘的行驶性能以及显示出可以做为一种合乎标准的气垫船。

对于本发明重要的还在于该侧壁舱上部明显的加宽部份，也就是说容纳机器的机舱在气垫行驶和排水行驶时都不浸没在水平面以下，这是因为，在强波浪时高或低的波浪将要围绕在侧壁舱周围跳动。换句话说排水行驶与气垫行驶之间的升高与侧壁舱总的高度相比实际上是很小的。由于这个原因，该发明规定了排水一侧壁舱区要建造得相当的大，以致于由它所形成的对水的排水效应应当与气垫船的总重量相适应。虽然这将意味着在排水行驶时侧壁舱具有略大些的行驶阻力，然而鉴于在排水行驶时气垫船很小的行驶速度该阻力几乎不起作用。在气垫驱动时这种相对大容积的侧壁舱区本来就要尽可能地浸没在水中，这样它们的相当高的阻力将不会有明显地有害作用。根据本发明的一个特别有利的新概念是一个按着本发明的确定的气垫船能在最短的时间内装备成快艇，水雷艇或扫雷艇。这时，必须要考虑到经常重量增加了100～200吨。而在这里很高的侧壁舱储备浮力将起有利的作用，因为借助于重量增加时略微地使侧壁舱多一些浸没在水中就能够使增加了的重量以相当简单的方式承受下来。该气垫船的侧壁舱环境实际上是不变化的。当明显的增加甲板结构的负载时从甲板结构到水平面的距离还应该保留。

这种容纳机器的机舱的很强的储备浮力还有另外的优越性，该气垫船当甲板结构和在其上装配的设备的重量波动级大时尽可能地保持相同的排水行驶特性。

在排水一侧壁舱区可以放置驱动动力材料或者水。

本发明的一个特别的目的机舱是几乎延伸到船的整个长度，它除了容纳主传动机组以外，还能容纳其它的机组，例如鼓风机组，电动机，空调设备，水净化设备等等。

鉴于无可指摘的平衡的要求应该把主传动机组安装在船身长的中央。这就是本发明把该驱动机组安装在侧壁舱的上部区而没有安装在其它位置的原因。为此目的，该机舱在船长的中间部位具有能满足要求的最大的宽度。

为了一个在排水行驶，甚至于在强海浪情冲下能保持优良的抗波浪性能和保持高速度，本发明根据一个特别优越的实施例的规定，该机舱向前最大宽度一直不变，特别是宽度线性的减少，而最终不再有突变，而且转入排水一侧壁舱区。

为了获得很大的储备浮力和设备安装空间该机舱的最大宽度向后实际上是不变的。

一个相当有利的实际采用的实施例的特征在于，在船的中央机舱的高度是排水一侧壁舱区高度的0.8～1.2倍，即机舱的高度接近排水一侧壁舱的高度。

由于在船长度的中央每一个侧壁舱的宽度由排水一侧壁舱区向机舱过渡，实际上是突变性的并且主要是通过小圆弧的或者斜面的过渡区，并且这段过渡区很小的高度增加40～60%，特别是增加50%，因此就产生了与许多附加安装空间相关的非常有利的储备浮力。

一个另外的实施例是这样形成的，即该侧壁舱实际上是向外不断地扩展，特别是通过一个小台阶向外扩展。这个小台阶用于减少能使用的表面，从而减少阻力。

另一个有利的情况是，由排水一侧壁舱区向机舱过渡的过渡区是以与水平线成20°～40°，特别是大约成30°走向时。这样的装置可以用于抗波浪。

侧壁舱的内壁从头到尾彼此间实际上是平行走向的。当船的外壁在长度方向具有弯曲过渡的形状时，应当使侧壁舱接近于平行船的外壁，为的是能使由侧壁舱引起的相互影响保持到最小。该侧壁舱显示了至少在其总长度的2/3部份应当是由平行线组成的细长躯体。

在侧壁舱的上部区躯体扩展部份在其内壁的形状是按着一个附加的半弯曲框架型的船躯体。

一个另外的有利的实施例是这样形成的，即侧壁舱内龙骨从头到尾都是轻的，而且最好是以1～3°，特别是以2°线性上升，并且可以通过加宽侧壁舱后部区而达到的较高的浮力来补偿一个水平侧壁舱位置所达到的浮力。

为了船的安全具有特别重要意义的是，根据另一个有利的实施例是通过一个，特别是通过多个甲板来分开彼此密封的侧壁舱室。特别应该在由排水一侧壁舱区向机舱过渡的过渡区安装这种甲板。

现在当位于水下部份的侧壁舱由于爆炸或类似的原因损坏而不密封时就可以利用机舱区的侧壁舱起浮漂作用，这样，该船还能保留完整的可浮性和操纵自如的性能。

正如在DE-os    3426333所描述的，当与一种传动机组配置结合时就使得本发明具有特别的优越性，在这种情况下该发明的这种配置应当是这样的，即主传动机组和有时还有通风驱动机组做为集装箱来制造，该集装箱其上表面安装在甲板结构上以及其下表面支撑在侧壁舱结构的侧面方向和长度方向。

本发明的另一个目的在于当不增加能量供给的条件下改善气垫的浮力，为此，规定了本发明的另一个实施例，该实施例在前面已叙述的特征中尚未涉及到，也就是主传动机组内燃机的排气导管，特别是还有鼓风机的驱动机组以及可能有的发电机的排气导管汇集到由侧壁舱和围裙做边界的水面以上的空间，在这里气垫层的压力小于或等于与内燃机相通的废气的压力。

不同的传动机组的内燃机的废气，其中主要是由柴油机构成的内燃机的废气被有利的以一定抽力附加在气垫上，所以这样是可能的，是由于正常的柴油机的废气其数量级1.800mm水柱，它将比通常在气垫中存在的浮力压力高一些。

原则上所有的内燃机都可以以这种方式与侧壁舱内的气室相通，首先就是这一对主传动机组。

借助于本发明不仅该废气的压力，而且特别还有由内燃机排出的废气的体积都能形成气垫。以这种方式形成的气垫的上升功率总共可以提高大约10%。

一种借助于本发明的导向装置而得到的一些情况刚好对于战斗舰艇是特别重要的，这是因为由后围裙排气口排出的废气通过与空气混合以及还有与水气泡混合能够使废气强烈的冷却，这样红外线辐射就能显著的降低，从而靠红外线辐射确定这类船的方位实际上就相当困难。还有借助于甲板结构而省去了废气导管显示了本实施例的一个明显的优点。

排气导管在水平面上汇流是相当优越的，由于只有少许的物体声音在水上传播，因此气垫船以声纳定位也是困难的。

具有在侧壁舱内安装稳定金属翼的卡达马兰型气垫船已经公开（DE-os    2312488）。

该发明的另一个目的在于该稳定金属翼不仅能使气垫船达到动态的稳定，否则，特别是在港口内行驶时能遭到破坏的危险，而且利用这个稳定的金属翼还能形成附加的效果。

为了解决这个任务该发明规定，在侧壁舱端部的下面围绕着横向轴安装一个能转动的稳定金属翼，它是这样调节的，即该稳定金属翼用于支撑由排水行驶过渡到气垫行驶和/或在气垫行驶时超过某一速度区间的一较高速度的行驶状态。

必要时也应该在船的后区配置一对稳定金属翼。

由于稳定金属翼是在卡达马兰型侧壁舱之间延伸，它仅仅移向均匀流动的水，这样损坏的危险就能明显的降低。这种调节在由排水行驶过渡到气垫行驶时不仅能够减振，而且特别还能做为一种浮力的补救措施，这样就可以减轻驱动升力装置的负担，以及附带的利用柴油机的废气压力有可能节约功率。

具有一定浮力的气垫与支撑棒形成的稳定金属翼结合显示出是特别有利的。

当气垫行驶的临界速度大约超过25海里时该稳定金属翼也表现得相当有利，特别是通过调节船尾部的稳定金属翼能够使得在临界速度时仅仅克服很微小的阻力。

一个特别有利的稳定金属翼的配置的特征在于该侧壁舱规定有这样两套稳定金属翼，即在前面的是在侧壁舱长度的 1/3 处或 1/4 处有一套和在后面的是在侧壁舱长度的 1/4 处有一套。

调节稳定金属翼首先要这样实现，即为了稳定由船体运动引起的偏转，稳定金属翼与偏转平衡，这对过渡到气垫行驶时升起船体是必须的或者是为了形成一个一定的持久的浮力。

利用稳定金属翼来稳定首先规定用于气垫驱动，然而该发明也能够以适当的方式用于无噪音的和稳定的排水行驶。

对于气垫船来说声纳系统的配置是一个特殊的问题，因为每一个行驶装置都以明显的不同吃水深度行驶。一个位于船体侧面能伸出的声纳系统已经公开了（“ComBat    Crabt”1983年5月，101页）。由于偏心配置当声纳系统浸没在水下时将对船施加一个单面力矩。一个在中央可伸出的声纳系统由GB-PS    1253    382而公知。

本发明将给出一种声纳系统的配置，这种根据本发明的声纳系统的配置特别适用于卡达马兰型气垫船，并且还有一些其它的功能，该发明是针对气垫船的，其中在两侧壁舱中间的甲板结构下部有一个声纳系统，该声纳系统支撑在能缩进和伸出的立柱上，不仅在排水行驶时，而且在气垫行驶时立柱的下端都要浸没在水平面以下。

为了解决该任务本发明规定立柱的下端部规定配置有稳定金属翼，排水行驶时最好一直处于水平面以下的立柱下端规定有一个稳定金属翼，特别是该立柱是能缩进和伸出的。

当排水行驶时处于伸出状态的立柱其下端应在水中，这是为了一种特殊的目的，当排水行驶时声纳系统也始终处于起作用的状态，仅仅在气垫行驶时声纳系统由水平面取出，然后当立柱缩回后还需要把它放到操作位置上去。

本发明还使该声纳系统的立柱作为附加的稳定元件使用，特别有利的是与移动的稳定金属翼连接的三点支撑，同时稳定金属翼是在声纳立柱的下端，通常声纳立柱是不摆动的，它还施加了一个纯静态稳定的作用。

为了能够向不同的方向发射信号和由不同的方向接受信号，该声纳系统能以适当的角度转动。

声纳系统的升高要高于排水行驶与气垫行驶之间的高度差，主要是高出40%～60%，特别是高出50%，按着这种方式声纳系统的不同高度都可以调节到水平面以下，这样一个根据确定的声纳振荡器而要求的最佳的匹配是可能的。

该立柱应当安装在侧壁舱中间因此对航行中船由于有害力矩造成的不稳定因素就会有效的避免。

该声纳系统的发明可以是主动的或被动的。这种稳定金属翼可以由带支撑面的型材组成，总起来看还形成一个圆形体。声纳振荡器或者位于支撑叶片之间，或者必须是在成圆形支撑面之内。

这种声纳立柱用于每一种运行状态要尽可能少的浸没在水下，为的是尽可能少的受行驶阻力的影响。

这种声纳系统用于U形艇和扫雷驱逐舰。这种位于侧壁舱之间的配置所以有着特别的优点是因为用于弯曲部份和躯体部份的安装的单个躯体是细长的。

当一个常规的声纳系统要求的升高高度是3～4M时，为此相应长度变化的立柱的稳定性受到影响，人们可以发明一种很小的升高高度就基本够用，这仅仅够用于平衡排水行驶与气垫行驶之间的高度改变。决定的因素在于排水行驶的声纳系统一直浸没在水中，因此升高高度如3～4M就足够了。

当排水行驶的速度为20海里左右，而气垫行驶时船速可以一直到40海里。

这里声纳系统时浸入水中程度对于阻力降低有着特别的意义。

已知的卡达马兰型气垫船有一个特别的缺点，该缺点表现为在船头和船尾设计的用于做气垫-气室边界的围裙在冲翼行驶时一直浸没在水平面以下，这样在冲翼行驶时，行驶阻力就相当明显的增加了，并且这种围裙的磨损也很快。

这一情况可以看做是根据CH-PS    495    248的一种卡达马兰型气垫船，在这里围裙是可以摆动的并且安装在水表面的浮漂上。

为了降低行驶阻力和达到无可指摘的行驶性能，本发明规定以排水行驶的方式来驱动，即在船头和/或船尾的围裙从气垫的有效位置这样移开一段距离，特别是在高速行驶时主要是后围裙至少应当如此的提高，以至于围裙在冲翼行驶时至少在平静的水中不再接触水平面。

这可以通过两种方式达到。只要是属于一个气垫船，在其中前围裙是由并排配置并向后重叠的以及其前面成圆形的挠性袋状物组成的，它的上部固定在甲板结构上，以及在气垫行驶时主要是由上面吹过来的上升气流吹动。

本发明规定，袋状物的前区实际上是由上到下的一个摇杆固定的，该围裙围绕一个上面的横轴向后摆动当排水行驶围裙向后摆动时，与水平面进入接触的袋状物区域从水平面向上作离开摆动。

一种另外的可能性在于当围裙向后摆动时，其上部固定区域保持不变，而袋状物本身发生挠性变形。在最后一种情况下应当在前围裙上面规定有一个安装向后摆动的空间。

为了在气垫运行时达到一个无可指摘的密封，后围裙应当延伸到侧壁舱的侧面空隙。

只要是属于一个气垫船，在其中后围裙是由彼此平行走向的，实际上并排配置的挠性袋状物组成的。该发明在此是这样的，即袋状物与压缩空气源相接，并有选择的鼓气和卸气。

当排水行驶时减少围裙的插入水中程度，这样不仅能明显的降低行驶阻力，而且还能明显地降低磨损。这种增加20海里速度仅仅通过完全消除由围裙引起的行驶阻力而达到的。

这种前围裙的重叠性可以相当简单的通过一个横向走向的缓冲垫结构和一个象童车棚似的杆状机构达到气动操作。

前围裙的可重叠性首先要求一个能够特别安装向后重叠的围裙的空间。

为了前围裙能叠起可以利用这一种情况，即单个的挠性袋状物要这样的松软，即在强波浪作用下能够发生弯曲。这种松软性还可以这样利用，通过机械控制方法抓取前围裙使其能这样弹性的变形，即不用特别的重叠方法，该围裙的全部区域可以从水面上置换。

通常能产生气垫的一部分空气流喷向围裙区域，为了能借助于相应的压力使挠性围裙稳定。

代替围裙在高处重叠的也可以是围裙被拉进去。

拉进挠性围裙还可以通在围裙端面装置的绳索达到，这种绳索可以通过相应的捲扬机来牵引，为的是使该围裙向上摆动。

特别优越的是处于纯排水行驶状态和纯气垫行驶状态之间的不同的中间状态的围裙是可以调节的并能确定下来。按照这种方式还可以实现在纯排水行驶与纯气垫行驶之间的一些不同级别的行驶状态，这些不同级别的行驶状态是依赖海浪和吃水深度的，或者还取决于多高级别的行驶不会被敌人查觉出。

本发明适用于吨位到700～2000吨的舰船（例如扫雷战斗舰）。

它特别适用于重量为300～400吨的快艇，其气垫驱动速度可接近40海里，而当排水行驶时还可以以高出20海里的速度行驶。

本发明按着附图并以实施例的方式加以描述。

图1，卡达马兰型气垫船的一种发明的一个部份剖视侧图。

图2，根据图1的气垫船的部份剖视的俯视图，这里仅显示了船甲板上的一半，因为操纵船是完全对称建造的。

图3，根据图1和图2的气垫船的部份后视剖视图，这里示出了船头和船尾的各一半草图。

图4，类似于与图3的放大的视图，可用于概略地说明本发明的不同的安装设备以配置。

图5，本发明的气垫船的前围裙的第一个实施例的侧视简图。

图6，按着图5线段Ⅵ-Ⅵ的剖视图简图。

图7，本发明的卡达马兰型气垫船前围裙的另一个实施例的部份剖视图的简图。

图8，本发明的卡达马兰型气垫船的气垫有效位置中的向高重叠的后围裙的侧视简图。

图9，与图8相同的视图，这里示出处于最高重叠位置的后围裙。

根据图1至图3示出了位于后船座标3、6、12、18、24和前船座标30、36、42、48、54的本发发明的卡达马兰型气垫船的一对侧壁舱11。

在侧壁舱11的外侧规定有虚条线a、b、c、d、e、f，而在其内侧规定有虚条线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ。

龙骨线是由120表示的。

根据图1至图4在侧壁舱111上端部之间延伸的甲板结构113，例如它可以包括船躯体139和与其有一距离的主甲板140。做为实例该主甲板140由一个宽棵外壳141包围。

根据图4在主甲板140上面还可以规定有其它结构143和144。

本发明根据图1至图4的一对侧壁舱111又可分为下冲翼壁舱区和在其上的机舱112。

机舱112和排水一侧壁舱区115的准确的分界线是由图1至图3给出。侧壁舱111以相当的尖角朝上向排水一侧壁舱区115扩展，同时在外侧规定有一个小台阶，它是用于稳定目的和阻力下降。

在排水一侧壁舱区115与机舱112之间有一个明显的向内的台阶117，也就是机舱112相对于冲翼侧壁舱115在其内部明显的变宽了。根据图3和图4由于机舱112的外壁的倾斜的形状所以外侧明显地宽于排水一侧壁舱区115，因此在侧壁舱111的上半部就得到了一个能安装主传动机组114的机舱。根据图4，该主传动机组是做集装箱制造的，并且通过减震支撑之件145以其上侧按在侧壁舱结构111上或甲板结构。

在驱动机组114的下部区仅仅利用振荡缓冲器146由其侧面方向和长度方向（未画出）支撑在侧壁舱结构111上。

根据图1该主传动机组114是安装在船长度方向中央并在该侧壁舱111的上部区。在图1和图4中仅仅大概地显示出驱动轴147作用到安装在侧壁舱111端部的推进螺旋器148。

在主传动机组前面的是安装在侧壁舱111上的机舱112内的鼓风机驱动机组116，该鼓风机驱动机组由外面吸进空气，然而通过未表示出的排出口向空气室125（图3、图4）喷放，该气室的侧面是以侧壁舱111以及前面和后面的由挠性围裙123，124为边界的（图1）。

根据图2，重要的是侧壁舱111的内壁119至少由船的中心区到船尾实际上彼此是平行走向的。在船前部区内壁119是彼此间由外向内的小圆锥形过渡的。

在图1中包括的龙骨线120是与水平线成一个很小的α角，该α角大约为2°。

根据图4侧壁舱111的排水一侧壁区通过西个甲板（121）而分为两个密封的相对隔绝的有浮力的小舱室，上面是由甲板121′密封的排水一侧壁舱区，在其上是机舱112。

通过甲板121，121′分开侧壁舱能保证在某一个浮力舱室不密封时，其余的浮力舱室还至少产生使气垫船保持能够浮起。

根据图4包括柴油机的主驱动机组的排气导管122导向侧壁舱111的内壁119，在这里排气导管准确地向在排水行驶一水平面WLO上的气室125排放。

根据图1至图4的本发明的卡达马兰型气垫船由于排水行驶而浮在水线WLO上（图4），也就是在排水行驶和在静止水的条件下，侧壁舱111的机舱112由水平面WLO拔起。

在水线WLO和甲板结构113或其底板139之间保持1至3M的距离，特别是大约2M的距离。这种气垫船目前可以做为正常的卡达马兰型气垫船使用，同时借助于水面WLO与船体底板139之间高的自由空间，该甲板结构尽可能保护不被海浪淹没。

由于主传动机组114的低位置装配，驱动轴147（图1）可以保持相对较小的倾斜，这样会有助于驱动机组大约安装在船的中央。

通过在侧壁舱中下降驱动机组114，116，能够得到尽可能多的甲板表面，然后可以在这些甲板表面上安装其它合适的装置。

在排水行驶时还因为废气通过排气导管122向卡达马兰型侧壁舱111汇流，该废气由于向气垫船尾部排放而与空气混合，必要时还与水汽泡混合，这就使得由船体排放出的废气被强烈的冷却，并且用红外线确定位置就变得十分困难。

根据图1，2和4在侧壁舱内侧的整个下部区围绕横向轴127规定有稳定金属翼126，该金属翼可以由总的控制装置调节，它即有防滚动的作用，也能起到防冲击的功效。此外，为了使排水行驶简单的过渡到气垫行驶，可以略微的调节稳定金属翼126。根据图1稳定金属翼规定安装在侧壁舱111的前区。

当气垫船以气垫行驶的方式行驶时，鼓风机系统116就接通，然后由外面吸进的空气压向气室125（图中未画出），该空气压力和空气量应当这样计算，即能把气垫船升高到水平面WLI（图4），这时侧壁舱111的排水一侧壁舱区115仅仅有相对小的一部份还浸在水中，这样还能起到行驶的作用，并且螺旋推进器148还能相当深的浸没在水中从而产生需要的驱动力。

参与升高气垫船的还有由排气导管向气室125排放的主传动机组114的废气，以及必要时还有鼓风机驱动机组116和可能有的柴油机排放的废气。稳定金属翼126可以这样的调节，即使其有助于气垫的驱动，尤其重要的是有助于由排水行驶过渡到气垫行驶，这样就使为产生气垫而安装的机组功率可以低一些。

根据图1、2和4在气垫船的前部侧壁舱111中间的甲板结构113上安装了一个声纳系统128，该声纳系统具有一个由船体底板139中心突出的可以伸缩的立柱129，在该立柱的下端是一个声纳系统128，该系统可以主动的和/或被动的工作。除了声纳系统外该立柱还在其下端有稳定金属翼130，该金属棒具有支撑面外形并以声纳系统为中心环形配置。

当冲翼行驶时根据图1立柱129将被完全缩进去，这时声纳系统128和稳定金属翼138仅相当少的浸到水平面WL1以下，并且还能起作用。

在行驶状态可伸缩的立柱129由图4清楚的给出，在其中，当气垫行驶时声纳系统128和稳定金属翼130也浸没在气垫驱动一水平面WL1之下。

根据图5卡达马兰型气垫船的前围裙123是由单个的挠性袋状物131组成的，这些袋状物是由挠性材料做的，例如是由强化橡胶制造的，它们的上边缘是加强的，在其中还有一连接轴支撑。

许多这样的挠性袋状物131并排地安装而形成围裙123（图6）。

根据图5袋状物131汇集到一个上面带孔149的中间吊盘151，借助于小孔由未表示出的鼓风机按箭头方向吹向驱动气垫，这样不仅产生了气垫层，而且还能使挠性袋状物保持着如图5示的位置。

根据图5和图6本发明在船前袋状物131的成图形的区域配置有摇杆132，在上面摇杆132位于贯穿的横向轴133上，为了能使全部的围裙123向后摆动，如图5中点划线显示的围裙占据了向后摆动了的位置，这时挠性袋状物131的前区和袋状物一起如图5示的位置挠性变形。相应的挠性袋状物131在排水条件下将升高出水平面WL1，这种情况下至少当水平静时前围裙123不再与水平面接触，这就意味着实际减少行驶阻力。这种摆动运动可以通过系住围裙123后面的绳索155或者液压牵引装置155′来完成，液压牵引装置连接在摇杆132上。

当带孔149的中间吊盘151向上摆动时，前围裙123的挠性袋状物131能够继续向上摆动。在每一种情况下都规定了在围裙123的上方有一个安装空间134。在极端的情况下围裙123可以这样向上重叠，即这些围裙就在船体与水平线WLO之间伸出，并且在强海浪时给出一个最佳的能量降低。

根据图7由另外的一个实施例规定，为了摆动围裙123，有一个液压装置155′抓取摇杆133′。

根据图1，2和8在本发明的卡达马兰型气垫船的船尾部同样也规定有横向走向的挠性围裙124，它是由并排配置的挠性袋状物137组成的，这些围裙实际上围绕一个横向轴135。例如利用一个气动的或液压的牵引钢丝绳驱动装置152（图8）就能够调节，其拉紧的位置如图9示。钢丝绳152′抓取围裙124的端部。

按着图8，为了使并排配置的袋状物能得到足够的稳定性同时还有很好的挠性，前面的袋状物137的前壁153上规定有一个塑料支撑面153′，这样它就具有一定的刚度。

挠性袋状物137借助于空气压力源（图8、9中的箭头）向如图1和图8所示的位置鼓风，该鼓风还应当有一定的挺度要求。通过排放空气，也就是通过卸压和通过牵引钢丝绳152′，以及利用驱动152而使在图9中示出的152位置由空气室125全部的向上摆动，这样在冲翼行驶时围裙就可以处于排水行驶水平线上，这样在排水行驶时就不会增加行驶阻力和损坏围裙。

根据图2后围裙延伸到侧壁舱111的侧面间隙136，因此在这一区域就能达到在气垫驱动时的密封，而防止不希望的空气漏出。

还应特别指出，当气垫行驶时这种围裙要多少高出水平面，并且围裙的下边缘与水平面之间保留一个很小的间隙，这样在气垫行驶时就能得到特别小的行驶阻力，并且围裙的磨损能维持在相当低的水平。

图1至图3示出的船的长度大约是5M，宽大约是16M，以及吃水深度大约是4M。

Claims (32)

1、卡达马兰型(Katamaran)气垫船，该气垫船具有在其行驶方向延伸并彼此间隔开平行配置的两个侧壁舱，这两个侧壁舱的截面是由下往上逐渐扩展，两侧壁舱的上部通过一个甲板结构而互相刚性连接；该气垫船在其船头和船尾的两侧壁舱之间安装了挠性围裙，该围裙至少延伸到接近水表面并且与侧壁舱一起做为甲板结构底部与水表面之间的一个气室的界面；该气垫船还有一个主传动机组，该机组在侧壁舱的后部还安装的一个推进器驱动气垫船；还有一个鼓风机，它能把空气从外面吸进并吹到甲板结构底面下分界的气室，从而由于利用气垫原理中的排水行驶而抬高气垫船，其特征在于侧壁舱(111)至少沿着总长度的一个主要部份和当排水行驶时在浸没于水中的冲翼一侧壁舱区(115)的上面有着内部突然扩展加宽的机舱(112)，该机舱是为了容织主传动机组(114)，并且在其上端区安装了甲板结构(113)。

2、根据权利要求1的气垫船，其特征在于机舱（112）几乎延伸到船的整个长度，它除了容纳主传动机组（114）以外，还能容纳其它的机组，例如鼓风机组（116），电动机，空调设备，水净化设备等等。

3、根据权利要求1或2的气垫船，其特征为该主传动机组（114）在船身长度的中央。

4、根据前面的任一项权利要求的气垫船，其特征在于机舱（112）在船长度的中央部位具有最大的宽度。

5、根据权利要求4的气垫船，其特征在于机舱（112）向前最大宽度一直不变，而后宽度线性的减少，终于不再有突变，这时已稳定的转入排水一侧壁舱区（115）。

6、根据权利要求4或5的气垫船，其特征在于机舱（112）向后实际上一直保持最大宽度。

7、根据前面任一个权利要求的气垫船其特征在于在船长中央机舱（112）的高度是排水一侧壁舱区（115）高度的0.8～1.2倍，即机舱的高度接近排水一侧壁舱区（115）的高度。

8、根据前面任何一项权利要求的气垫船，其特征在于在船长中央每一个侧壁舱区（111）的宽度由排水一侧壁舱区（115）向机舱（112）过渡实际上是突变型的，并且主要是通过小园弧的或者斜面的过渡区（117），并且这小段过渡区的高度应增加30～70%，主要增加40～60%，特别是增加50%。

9、根据前面任何一项权利要求的气垫船，其特征在于侧壁舱（111）特别由于有一个小台阶（118）而实际上不断向外扩展。

10、根据前面任何一项权利要求的气垫船，其特征在于由排水一侧壁舱区（115）向机舱（112）过渡的过渡区（117）是与水平线成20°～40°，特别是大约成30°走向的。

11、根据前面任何一项权利要求的气垫船，其特征在于排水侧壁舱区（115）的内壁（119）从头到尾彼此间实际上是平行走向的。

12、根据前面任何一项权利要求的气垫船，其特征在于侧壁舱（111）的龙骨（120）从前到后都是轻的，并且最好是以1°～3°，特别是大约2°线性的上升。

13、根据前面任何一项权利要求的气垫船，其特征在于侧壁舱（111）至少应当分为一个，特别是多个彼此密封的能产生浮力的小舱室（121，121′）。

14、根据前面的任何一项权利要求的气垫船，其特征在于有一甲板（121′）位于由排水一侧壁舱区（115）向机舱（112）过渡的过渡区。

15、根据前面的任何一项权利要求的气垫船，其特征在于主传动机组（114），还有鼓风机驱动机组（116）是以集装箱的形式制备的，该集装箱的上表面按在甲板结构（113）上或者侧壁舱结构上，该集装箱的下表面支撑在侧壁舱（111）的侧方向和长度方向。

16、特别根据前面任何一项权利要求的气垫船，其特征在于主传动机组（114）中的内燃机的废气导管（122）和特别还有鼓风机驱动机组（116）以及还有在侧壁舱（111）内可能有的发动机的废气导管，还有围裙（123、124）划定的空间，特别是在排水行驶时汇集到在水平面之上的气室（125），这时气垫层的压力小于或等于连通的内燃机废气压力。

17、特别根据前面的任何一项权利要求的气垫船，其特征在于在侧壁舱（111）的下端区间内围绕横向轴（127）安装了一个能摆动的稳定金属翼（126），它是这样调节的，即使其能够支持由排水行驶过渡到气垫行驶时和/或者当气垫行驶时超过一个临界速度区间的较高速度的行驶状态。

18、根据权利要求17的气垫船，其特征在于在船头规定有一对稳定金属翼（126），它是这样调节的，即使其能够支持由排水行驶过渡到气垫行驶时和/或当气垫行驶时超过一个临界的速度区间的较高速度的行驶状态。

19、根据权利要求17和18的气垫船，其特征在于在侧壁舱（111）的后部区规定有另外一对稳定金属翼，它是这样调节的，即使其能够支持当由冲翼行驶过渡到排水行驶时和/或当气垫行驶时超过一个临界的速度区间的较高速度的行驶状态。

20、特别是根据前面的任何一项权利要求的气垫船，其特征在于其中在侧壁舱之间的甲板结构的下端安装了一个支撑在能提升和下降的主柱上的声纳系统，声纳系统的下端不仅在冲翼行驶而且在气垫行驶时都要浸没在水平面以下，其特征在于在立柱（129）的下端规定有一个稳定金属翼（130），该立柱的下端当冲翼行驶时固定地处于水平面以下。

21、根据权利要求20的气垫船，其特征在于该立柱（129）是可以缩进和伸出的。

22、根据权利要求20和21的气垫船，其特征在于处于缩进状态的立柱（129），它的下端在排水行驶时位于水内。

23、根据20至22的任何一个权利要求的气垫船，其特征在于声纳系统（128）是可调节角度的。

24、根据20至23的任何一个权利要求的气垫船，其特征在于声纳系统（128）的升高（M）要大于排水行驶时与气垫行驶时其间的高度差，并且最佳是高40～60%，特别是高大约50%。

25、根据20至24的任何一项权利要求的气垫船，其特征在于该立柱（129）安装在两侧壁舱（111）的中央。

26、根据特别是以前的任何一项权利要求的气垫船，其特征在于前和/或后围裙（123、124）由其气垫有效位置这样向上移动，特别是加速时围裙至少应当这样向后重叠起来，即当冲翼行驶时至少围裙与平静的水平面不再接触或者刚刚接触。

27、根据权利要求26的气垫船，在其中前围裙是由并排配置向后重叠的以及前部成圆弧的挠性袋状物构成的，该围裙的上部固定在甲板结构上并且当气垫行驶时主要是由从上面喷射来的上升空气吹动，其特征在于该袋状物（131）的前部实际上是由从上到下延伸着的摇杆（132）固定，该围裙围绕着上面的一个横轴（133）向后摆动，以及在当排水行驶围裙摆动时，与水表面进入接触的挠性袋状物的区域从水表面向上离开。

28、根据权利要求26或27的气垫船，其特征在于围裙向高摆动时，该袋状物（131）的上面固定部分保持不变而该袋状物本身发生挠性变形。

29、根据权利要求26或27的气垫船，其特征在于在前围裙（123）的上面规定有一个能放置高速行驶时的围裙（123）的空间（134）。

30、根据权利要求26的气垫船，其特征在于后围裙（124）一直延伸到侧壁舱（111）的侧面空隙（136），同时这种侧面围裙能够使空隙（136）的侧壁封住。

31、根据权利要求26或30的气垫船，在其中后围裙是由彼此平行走向的，实际上是并排配置的挠性袋状物组成的，其特征在于袋状物（13）与压缩空气源相接并且有选择地鼓气和卸气。

32、根据26至31的任何一个权利要求的气垫船，其特征在于围裙（123、124）在纯排水行驶位置与纯气垫行驶位置之间的中间位置上可以调节并且能够固定。

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