CN87107687A - 具有认可提升装置的表面效应运输工具 - Google Patents

Abstract

一种表面效应运输工具，用于在陆地上或浅水中行驶时进行工作，这时螺旋桨装置是缩回到其非工作状态，反之亦然，用于在陆地上，浅水中或沼泽地区行驶的上述装置(4)具有至少两个侧面流线型的螺旋桨(4a)，它是当在水上行驶用的螺旋桨装置(3)缩回至其非工作状态时进行工作的，并在上述支持结构中严格地说还包括同时控制升力，运输工具的姿态，以及越过障碍物时或在动态干扰下保持稳定性的装置，上述装置还能保证运输工具对各种外力不管其负荷大小的反应的一致性。

Description

本发明涉及一种利用流体压力垫或气垫支承结构的运输工具，称为表面效应运输工具。这种运输工具可在水上或陆地上运行。

更准确地说，本发明涉及一种带有提升结构的表面效应运输工具，在该运输工具的周边设置有一个由可弯曲的柔软的材料制成的裙带，该裙带通过压缩空气发生装置供气形成一个气垫。

在已知的这种型式的轮船中，升力是利用一个透平或者空气螺旋桨通过一个喷管供气产生，该升力气垫是由直接固定在船体结构上的裙带形成的。

这种系统需要一个相当大的泄漏高度，以便通过空气叠层效应提供气垫的动力稳定性，泄漏高度是运输工具在运行过程中，在运行所通过的介质（陆地，水）表面与裙带的下边缘之间的距离。

泄漏高度越大，则为产生气垫所需供给的流体（空气）的量就越大，而且其结果就使能量消耗越大。为了这一原因以及为了增加运输工具的静态稳定性，则所希望的泄漏高度应当尽可能的小。实际上，在运行过程中，运输工具如果不稳定，因为存在任何障碍（例如波浪），它必须通过粘滞性很快地重新找到其稳定位置，也就是说通过在裙带的排气口处形成空气叠层，以防止发生振动。这种需要就包括有一个较大的泄漏高度。

另一个缺点是上述运输工具的动态稳定性较低，而且需要提供一个平衡系统来抵消结构重心的移动，以便在推力中心取代它。这种平衡系统是由位于运输工具前端和后端的水槽构成，这些水槽是相互连通的。但是，液体由一个槽传输到另一个槽的滞后不是紧接的，所以平衡位置不是很快地重新建立起来。这种状况就要求相当大的升力功率以便获得高的运输速度。

缺乏动态和静态稳定性的另一结果，也就是说高的返回扭矩使遭受干扰的运输工具很快正位，是难以采用常规的水上的（船用螺旋浆）和陆地轮子（轮子）推进系统，因为这种推进系统产生高的上仰和下冲的扭矩。实际上，已知的运输工具是采用一种飞机推进系统，其推力紧靠重心。目前，飞机推进系统都不能适用于低速，由于在低速下消耗能量太大。我们要增加使旅客感到不舒服的弊端达到这样的程度，以致在垂直平面内振动的吸收与泄漏高度有关，而且仅仅与泄漏高度有关。

此外，直接将裙带固定在结构上，会由于汲取效应导致产生寄生牵引力;实际上源于上述牵引力，该裙带并不容易在波浪之前收缩回来，并“将它截断”，这样就会在高速下运行时增加功率消耗。

本发明克服了这些缺陷。为此，按照本发明提供的裙带，其控制升力和状态的位置可以调节，而且该裙带可以提供非常高的静态稳定性效果，并由此导致运输工具能够在低的泄漏高度下运行，甚至在遇到障碍物时亦如此;这样就可以降低能量消耗，而且可以不用携带平衡器，因为其平衡位置可以基本上自动地重新建立起来。

按照本发明的一种表面效应运输工具，它带有一个由压气机产生的压缩空气垫支承的结构和一个推进装置，其特征在于：所述推进装置独立于产生升力的装置，并包括：

至少一个可缩回的螺旋浆装置，适用于在水上行驶时进行工作，而当在陆地上行驶时不进行工作。

至少一个可缩回的轮子装置（或与其相当的装置），用于在陆地上或浅水中行驶时进行工作，这时螺旋桨装置缩回到非工作状态，反之亦然。

当在陆地上，浅水中或在沼泽地区行驶时，至少要配置两个侧面流线型的螺旋桨，与一个可缩回的轮子装置配合使用，并且在它们进行工作时，作水上推进的螺旋桨装置则缩回到非工作位置。

该支承结构，严格地说还包括同时对升力，运输工具的姿态以及当它经过一个障碍物或在动态干扰下的稳定性控制的装置，该装置还保证运输工具对不同的力不论其负荷的反应的一致性。

支承结构至少要分为两个室，在该室内藉控制和/或监控装置静态升力压力相互随动，而且至少分为四个室是有好处的，在各个室的外部周边处利用一个可改变形状的柔性裙带，在里面利用一个纵向基本上中间的分隔墙以及一个基本上与纵向分隔墙垂直的横向分隔墙限定，上述纵向和横向分隔墙也带有一个可改变形状并通过至少一个孔眼与由裙带所形成的气垫的周边空间相连通。

周边裙带至少包括两部分，一方面其第一部分固定到支承结构上，而另一方面至少固定在与运输工具的舷边在一个平面示图中形状基本相同的一个箍圈上，裙带的第二部分以其上部分固定在上述箍圈上并由箍圈伸出一直到一个运输工具在其上运动的表面附近。

在一个优异的实施例中，该箍圈是通过一个可变形的活节的框架连接到支承结构上。

为便于运输工具的维修，周边裙带的第二部分包括一个紧挨着箍圈的部分，用许多个开口贯通起来，以及至少两个其它部分，其中第一部分与带许多孔眼的部分成为一个整体件，该第二部分形成一个磨损带，并利用螺栓或类似构件固定在第一部分上。

按照本发明的另外一个基本特征，周边裙带和分隔墙的形状的改变是由气动“筋”装置进行控制。

为了得到周边裙带及其分隔墙的形状的改变，由筋进行控制，提供了设置在垂直于上述裙带和/或形成上述纵向和横向分隔墙的各个墙的织物系统，织物系统和与其相配合作用的筋的连接是利用一个拉杆如一个钢带或类似物。

后者沿着其纵向中线自身进行弯曲是有利的，而且具有横向边缘，而在每个边缘上带有一排小孔，用作固定元件，如螺栓之类的构件的通过孔，一方面用于固定在织物系统上而另一方面则固定在与其相配合的筋上。

与周边裙带相结合的织物系统包括经折叠后呈三角形的织物部分，以及联接在一起呈四角形的织物部分，以便使上述周边裙带在运输工具工作时，始终处于伸开的状态。

在一个最佳实施例中，与周边裙带的磨损带相联结的织物系统都通过一个第二织物部分得到增强，位于第一磨损带对面并隔开一定距离的第二磨损带与第二织物部分相联结，在上述两个磨损带之间插入一条带中央通孔的条带。

当运输工具在水上或陆地上运行时，用于偏转水雾和/或尘土的一个襟翼和一个鱼鳞板联结磨损带的外表面。

在一个特定的最佳实施例中，每个所述筋含有两个柔性叠层条带，它带有活门式的向内包封的元件，两带沿其连接的边缘构成一方面连接织物系统，而另一方面连接支承系统的装置。

活门式元件是以空气通孔贯通起来的条带装置构成的，在这种结构中，与周边裙带联结的下部筋以及与纵向和横向分隔墙相联结的筋进一步包括纵向鱼鳞板，用于引导空气合理逸经设置在上述筋的两个纵端横排上的通孔以及在上述筋的一个壁上形成的中排孔。

为了由压气机向控制周边裙带的筋供气，本发明提供一种导管以及用以一般地供给支承气垫的空气的一个外部周边管道，它与裙带的第一带孔部分和内部管道相配合，而内部管道通过带若干中央孔眼的横向条带联结外部周边管道。

内部管道在其端部都是与纵向和横向分隔墙的内部空间相连通的，它们紧挨着这些隔墙通过一个带活门的导管，操纵纵向和/或横向分隔墙的筋由上述分隔墙支配的压力进行控制，它们通过通道连接分隔墙。

为了调节来自压气机的在分配导管中的空气压力，在紧靠着运输工具的前端和/或后端室的所述导管的进气区域设置有一个管道，该管道是与设置在上述前端和/或后端室的上部筋通过一个管子相连通，该管道进一步通过带孔条带与导管保持接触。

为使运输工具的飞行位置稳定，根据重心位置的变化，或者造成静态压力在升力室内变化的负载变化，下部筋和上部筋的内压力通过在上述筋的壁上的泄漏孔进行调节。

在稳态飞行中，在前后升力室中的泄漏速率基本上是相等的，在两个室内的静态压力一方面是由带活门的下部管道进行调节的，另一方面是通过与前，后室相联结带泄漏孔的外部周边管道进行调节的。

此外，本发明的装置能够为表面效应船推荐一种裙带，该裙带不对波浪“截断”而已知运输工具所用的裙带，当遇到障碍物时，则反对船的前进运动。与此相反，在本发明中，在所有情况下，其裙带跟随着其运行经过的表面，与它在运行中遇到的障碍物无关。

与已知的这种类型的运输工具相比，这种材料所制成的裙带的效果之一是，裙带的磨损和被损坏的可能要少得多。

最后，对本发明的运输工具，由裙带所形成的振动吸收系统，其基本特征已在前面刚刚提到，因此采用小的泄漏高度对吸收振动是不发生影响的。另外，按照本发明所得到的吸收振动能力要好些，这是由于裙带的介入，在泄漏高度较大的情况下，对动态能量具有较好的吸收能力所致。

实际上，当通过一个障碍物时，在筋内和在升力室之间造成一个压力差的下降，上述各筋的拉长将导致裙带产生一个提升运动，这种提升运动可以使振动吸收高度增加到约10至20倍。

为了对本发明的目的提供较好的了解，下面将结合本发明的表面效应运输工具的一个实施例，参照附图，以表征的方式不加任何限制地进行详细地描述，其中：

图1是显示运输工具的局部底部视图，其前进方向如本图中箭头F所示;

图2，3和4是沿图1中Ⅱ-Ⅱ，Ⅲ-Ⅲ，和Ⅳ-Ⅳ线切取的剖视图，其中Ⅱ-Ⅱ和Ⅲ-Ⅲ线都是虚线;

图5是显示不带裙带和分隔墙的运输工具一个底部视图，图5a是显示图5中D组件的放大图，而图5b是图5a所示系统的侧视图;

图6是图4左边端部区域部件的放大图，用以显示不同附加组件详图;

图7是用于将裙带连接到一个第一联结筋的系统的立体图，该系统连接在运输工具的结构上;

图7A是形成图7所示组件的不同元件的分解图;

图8是下部裙带部分的立体图，而图8A和图8B都是图8的两个详细视图;

图9是裙带的下部区域一个截面剖视图，用以显示其外部装置，该装置用来减少水雾和尘土（分别由海上和陆地上升起的）

图10是显示运输工具的升力装置的纵向分隔墙的一个截面剖视图，该图是通过图1的Ⅹ-Ⅹ线切取的并经放大的视图，其中为了看得清楚些将某些部分去除掉;

图11是显示联接图10所示分隔墙的筋的截面放大图;

图12是显示与裙带联结的筋的一个截面剖视图，图12A是显示由筋携带的活门的详细视图，而图12B是为显示活门的装配情况的该筋部分的立体视图;

图13至17和17A都是显示本发明的运输工具运行情况的视图;

图18是显示本发明的运输工具的一个立视图。

现在参看图1至图4，图中显示一个以标号1表示的表面效应运输工具，它不仅能在海上行驶还能在陆地上，甚至可以在浅水中或在沼泽地上行驶。运输工具1包括一个支承结构，一个装置3用于海上推进，设置在运输工具的后端，一个装置4用于陆地推进，和一个利用压力空气垫提供升力的装置。当装置3在工作时，装置4就处于缩回位置，反之亦然。但是，当运输工具在离开水或要进入水中时，两个装置3和4都在其低位置上。当在浅水行驶过程中，装置3提升起来，而推进是利用构成装置4的一个整体部分的两个流线型螺旋桨或透平4a提供的。液压或气动传动装置（Jack    means），如图2中的V所示，保证推进装置3和4的定位和缩回。

升力装置是由一个周边裙带5构成，该裙带是由可弯曲的柔软材料制成，其上部边缘6固定在结构2上，而其下部边缘7是自由状态，用以将该裙带5弄成所要求形状的装置将在下面进行描述。

裙带5形成一个由压气机供给空气的升力气垫，该压气机以垂直轴线方向设置在结构2的后端中央部位，并适于利用图5中M所示的一个或几个电动机进行驱动。该压气机8具有两个对面设置的而且相同的出口9和10，出口10在图1中仅显示出一部分。

如在该图中可以看出，出口9被分成两个分支11和12，第一个分支11向着内部分流出去，而第二分支12向着外部分流出去。出口10也以同样的方式分成两个分支，把压缩空气供给气垫的另一个纵向的一半。

由裙带5形成的空间利用一个基本中间的纵向分隔墙17和一个横向分隔墙18分成四个室13，14，15和16，如果需要可以将横向分隔墙稍微偏向运输工具1的中间横向线，但是并非必须这样安排。在每个所述室内的压缩空气的分布是通过连接在压气机8的出口分支11的导管19用于室13和14，应当知道室15和16是以同样的方式通过设置在导管19的对称位置上的一个导管提供的。

由于升力装置的结构在运输工具右边的纵向部分和左边的纵向部分是相同的，为了方便起见，下面将只描述右边部分，如图中所示。

方向沿着裙带5轮廓的导管19通过不同的分支管路（下面将进行详细描述）一方面向筋20和21（分别联结室13和14）供气，另一方面，向筋22和23（分别联结室13和14，它向下并向内偏置上述筋20和21）供气。在每个室内的所有筋也都这样设置，以便使其沿着裙带5的轮廓设置。

这些筋20至23构成控制裙带5工作的元件，换句话说，当运输工具1在行驶过程中，其形状可以发生变化。专用名词“筋”的选择表示这些元件是由于它们的形状所致，而它们的纺锤形可以由图2至图4所示的剖视图中可以看出，并由于它们的工作方式，它们与身体的筋是相似的，下面将进行描述。以同样的方式，筋20至23都是联结在裙带5上，而平行于上述分隔墙17的筋24，25，26，27都与纵向分隔墙17相联结，筋24和26分别设置在室13和14内，而筋25和27分别设置在室15和16内。同样地，平行于该分隔墙18的筋28，29，30，31都与分隔墙18相联结，筋28，29分别设置在室13和14内，而筋30和31分别设置在室15和16内。筋24至31都是用以控制分隔墙17和18的位置的;它们都是由分隔墙17和18提供压缩空气，两个分隔墙的压缩空气由联结在裙带5上的周边管道32供给，下面将进行描述。

该装置还包括与管道32作相切设置的内部管道，即一方面管道33设置在后室13内并形成两段33a和33b，其中一段对着管道32的后部分设置，而另一段对着管道32的侧面管道部分设置，两段33a和33b都是通过一个中间段33c相互连接在一起的，中间段33c是设置在分支12的后端，如图1所示，而在另一方面，一个管道34设置在前室14。管道33和34的每个端部35根据情况靠近分隔墙17或18，它通过一个在其端部带有一个阀门37的弯曲导管36与对应分隔墙的内部空间相连通。

此外，在运输工具1的前部分，紧靠着进入室14的导管19的进入区域设置有一个长度较短的管道38，其结构及工作情况下面将进行描述。

对本发明的运输工具的升力控制元件的一般安排已进行描述，现在将对这些元件的具体特征进行更具体的描述：

周边裙带5

该裙带将参考图3，4，5，6，7，7A，8，8A和8B进行更具体地描述。

裙带5具有两部分，即一个上部分39和一个下部分40（见图2，3，4和6）。部分39例如用螺栓连接到结构2的6处，还连接在一个箍圈41上，该箍圈可以由图5中看到，在其两端还具有弯曲的细长杆的形状。运输工具1具有两个箍圈41，相对于运输工具1的纵向轴线是对称设置的（图5）。至于部分40则折断成三段连续的部分42，43和44，其中第段42具有许多开口45（或者它是多孔的），连接到箍圈41上，而第二段43是安装在第一段42上和第三段44上，该箍圈形成一个磨损带，下面将继续进行描述。

每个箍圈41由一个构架保持着，在一个第一可能的实施例中（见图5，按照运输工具1前进方向的运输工具1右半边），构架由两个系统46构成，每个系统是由一对管形拉杆46a，46b（图4）形成。该两个拉杆46a，46b都是用螺栓将其一端与箍圈41相联结，而在其对面的一端，46a的一端安装在结构2的上部分上，而46b的一端安装在结构2的下部分上。在该实施例中，拉杆46a和46b都是固定的。

在图5的下半部分，和在图5a和图5b中，表示一个形成构架的系统的第二可能实施例。在这种情况下，该系统，支承着标号146，该系统专门适合于大型运输工具，都由以活节连接在一起的两个臂146a和146b构成，其中一个146a是绕着一个由结构2携带的轴146C活节连接，而另一个146b是绕着由箍圈41携带的一个轴146d活节连接。中间轴146e与一个仃挡146f相联接用于防止臂146a，146b的完全打开。一个钢索146g连接在两个外部铰链轴上。将钢索缩短则箍圈41就朝着结构2移动，然后箍圈41就占据了图5中虚线所示的位置。相似地，运输工具1的整个尺寸可以缩小例如便于通过运河水闸。

裙带5的部分40的两段42和43整体连接在一起;段44可例如利用螺栓，铆钉或夹子43a（图8）通过所述两个段43和44的搭接着的两个边缘固定在段43上。

裙带5在两段43和44的成形是利用在基本上垂直于裙带5的平面均匀间隔布置的织物系统47完成的。这些织物系统47将裙带5连接于下部筋22或23对面的纵向边缘48上，要看室13或14是否存在问题而定。该筋22和23的对面的纵向边缘39连接在运输工具1的上部结构2上（见图7和图4）。

例如在图3，4，5，6和7中可以看出，每个织物系统47是由三个上部织物部分47a，47b，47c和带有四边形轮廓的织物部分如47e，47f……（与裙带5的段43相联结），并由一个下部织物部分47d（与裙带5的段44或磨损带相联接）构成。

这些织物部分的结构和接合情况;对于上部织物部分47a，47b和47c将参看图7和图7a，而对于下部织物部分47d则参看图8，图8A和图8B进行描述。

每个织物部分47a，47b，或47c都具有矩形并沿着横向边缘利用任何适当的方法固定在段43上。沿着对面的横向边缘，织物部分47a，47b或47c具有一排孔50。在装配状态，每个织物部分47a，47b和47c的纵向边缘都被拉紧靠在一起，如图7中箭头f所示，以便使孔50被叠合成例如一个或两个孔眼区域，而这些织物部分都组装在一起并组装到织物部分47e，47f……上以便使周边裙带5在运输工具行驶过程中始终处于伸开状态。织物部分系统与筋22或23的连接是由矩形细长的条带51（图7A）完成的，该条带的两个横向边缘上分别具有一排孔52和53。

在组装位置，条带51沿着其中间纵向线自身折叠，织物部分47a，47b，47c或47e，47f的自由端夹在两个这样折叠起来的条带51面板之间，以便使由孔50和孔52所形成的孔眼区域相互对着，它可以让连接装置或元件如螺栓之类穿过。

采用同样的原则将条带51固定到筋22或23上，除了由两个条带51的折叠薄板形成的组件被施加在筋22或23的边缘48的上面或下面，以便形成一个单一的连接部位，连接装置与孔53和在边缘48上的一部分孔眼54结合。

与磨损带44相联结的织物部分47d具有一个特殊的特征，它在裙带5的这一下面部分对结构起增强作用。

为此，织物部分47d与一个第二增强织物部分55相联结，该织物部分可由图8和图8B看出。该增强织物部分55沿着其上部边缘;例如通过螺栓，连接到织物部分47d上，而沿着其下部边缘连接到位于磨损带44的对面的磨损带56上。磨损带44和56通过一个窄的内部条带57连接在一起，条带57的两个纵向边缘分别利用适当的装置各自固定在磨损带44和56的下部边缘的附近，如在图8A中可以清楚地看到。条带57具有一排中央孔眼58。磨损带44和56的两个下部边缘部位形成两个连续的自由鱼鳞板，处于自由状态。

图9显示磨损带外部携带的装置，该装置在运输工具1行驶过程中，用于减少水雾和尘土，在磨损带44的上部边缘附近有一个缝隙59。在该缝隙59的两侧的外部，其一侧设置有一个上部可动襟翼60，而另一侧则设置一个下部柔性鱼鳞板60a。

周边管道32和内部管道33和34

裙带5的部分40的带孔眼的或多孔部位42联结在由两个带61，62形成的周边管道32上（图6），带61设置在多孔部分42的外边，而带62设置在内侧，其组装情况如图6所示。这样，带61和62各以其一个边缘插入与箍圈41相联结的一个管道64中，并用柔性杆64a进行加固，而它们的另一个边缘，则例如通过螺栓固定到形成裙带5的部段42和43的织物部分上。

内带62具有一排中央孔眼63。对着带孔眼的内带设置有管道33（或管道34），将该管道利用两个分别带有中央孔眼66a和66b的横向带64a和65b对着管道32。

分隔墙17和18

将参看图10对它们进行更准确的描述。

每个分隔墙17或18是由两个相对的墙67和68形成，每个墙分别具有一个主条带69和70，和分别具有一个下部磨损带71和72。这些墙67和68的成形是由具有一定间隔设置的织物系统73得到的，而每个织物系统又由两个半系统组成，每个半系统基本上与系统47相似地联结在裙带5上。

这样我们发现由两个上部织物段73a和73b构成的半组装件，就结构和配合情况而论与上述织物部分47a至47c相似并联结主条带69和70与一个下部织物部分73c，与织物部分47d相似，并联结磨损带71或72。

所有与半组装件的织物部分73a至73c联结的连接条带74（这些条带在结构上和组装到上述条带51上的方式都是相似的）通过它们在对着织物部分73a至73c的端部固定于两个联结分隔墙的筋的其中一个。实际上，对每个组件，都存在有织物部分的第二半组件，该半组件紧挨着第一半组件并平行于它，该第二半组件相对于分隔墙的中性平面是对称设置的并与对称筋连接在一起。

此外，磨损带71和72的两个下部边缘形成两个连续的端面鱼鳞板。

如在图1可以看出，纵向分隔墙17和横向分隔墙18的两个端部伸展到由裙带5形成的气垫的周边空间中。在这个水平高度上，形成每个分隔墙17或18的两个对着的条带具有至少一个孔75（图1），以便使上述空间和所考虑的分隔墙17或18的内部区域相互连通。

导管19

该导管包括第一柔性支管76，设置在支管11的轴线上，如图2所示，然后是垂直于第一支管的第二柔性支管77，由该第二支管又分成两个臂，其中第一臂78，它是在通向压气机8的方向上分岔出来的，通过连接通道79和80该第一臂分别供给室13的筋20和22空气，而第二臂81一直伸展到运输工具1的前端。该第二臂81的特点是分成两个重叠部分;一方面其上半臂通过连接通道82供气给室13的筋20，而另一方面通过连接通道83供气给筋22;一方面，下半臂通过连接通道84和85供气给室14中的筋21，另一方面，通过连接通道86和87，供气给筋23。

筋20至23和24至31

一般描述。

此描述将参照图12，12A和12B进行。每个筋是由两个重叠的条带88和89形成，沿着它们的两个边缘90和91结合在一起，以便形成两个双层厚度边缘，在每个边缘上带有一排孔92。在位于条带88和89之间的空间内，以一定间隔安装着若干活门式元件，每个元件是由垂直于条带88的一个主条带93形成的，在筋的纵向中性平面内，该条带93连结在对着条带88的端部上，沿着条带94的横向中性线，该条带在它与条带93的连接部位的每侧上具有开口95（图12A），而且该条带是通过它的两个相对的横向边缘固定在下部条带89上。而条带89跟条带94的中间部位一致，具有一个孔96。

联结裙带5的下部筋22和23和联结分隔墙17和18的筋24至31的特点

这些筋如图12，12A和12B所示，实际上都是上面所提到的型式的筋。特别是在图12B中所显示的，这些筋在它们的下部具有三对纵向襟翼97用于引导空气离开两侧排孔92和中排孔96。（上部筋20和21不带这种襟翼）。

参照裙带5及其成形装置的描述中所提到的，下部筋22和23都设置在织物部分系统47和结构2的底部之间。至于筋24至31则沿着它们的相对着的各边缘固定到分隔墙17和18上而且位于结构2的下面。

上部筋20和21的特点

这些筋位于织物部分系统47的上方，并沿着它们的边缘连接到裙带5上，正好在管道32的下面（图6），并沿着它们对着的边缘，连接在结构2与下部筋22和23相连接的同一位置上（图1）。其连接装置是利用带孔眼的织物部分形成的。

另一个特点是，在前室14内，筋21的活门之一通过一个设置在该筋21下面的弯管98供气给管道38，该管道用以调节总导管19内的压力;此组件可以由图4和图16中看到。

联结分隔墙的筋

连接到分隔墙17或18上的系统已经描述过。沿着其对面边缘它们通过织物部分连接在结构2的底部（图10）。将它们连接系统73的织物部分是带孔眼的。此外，它们通过通道（在图10中以24a和25a标记的，因为它们与筋24和25相联结）进行供气。

管道38

在图16中已进行更准确地显示。该管道与弯管98是连通的。此外，它是通过带有孔100的条带99对着导管19保持住。

导管19还具有一个孔101对着管道38。

在对运输工具1行驶的以下描述中，由压气机8发出进入筋20至23的空气压力将以PG或生成压力表示，和以PS_平均和PS_到达（PSarr）表示，静态升力压力分别在前后升力室中起支配作用，泄漏速率除外，运输工具1处于一个相对于其从上面驶过的表面的水平位置。PS_到达的值总是要稍稍大于PS_平均的，因为重心总是向后偏置的。

起动

现假设运输工具1是在海上。它漂浮在其中央船体上，而轮子4提升起来。压气机8开始工作首先供气给主导管19。筋20至23首先胀大;当筋20至23已胀至最大限度，然后压气机8由于皮托管效应（PITOT    effect）供气入周边管道32中。此时，通过周边管道32，经过调节每个室的流速的管道33和34，全面地向气垫供气。纵向分隔墙17和横向分隔墙胀大，空气是通过通气孔75进入各分隔墙中。

运输工具1升起以便使它本身一直升到进行稳定飞行的平衡位置。船体的底部在H高度上，例如1毫米，泄漏高度h在裙带5的底部约为10毫米（甚至少于10毫米）。

随着轮子4的提升，螺旋桨3的Z控制器启动（低位置），以便使运输工具1藉水上推进装置移动，通过螺旋桨3的Z控制器的旋转，透平8发出一个恒定速度，提供了可操纵性。船体的底部相对于水的表面保持着一个恒定的高度，由于通过筋22，23和24至30的活门的调节，船体可以保证在一个恒定平衡位置上。

为了对调节过程进行描述，需要参看图13的解释。假如静态压力PS随着重心位置的改变或负荷的变化而变化，在任何室内降低，裙带5缩回，下部筋22和23以及上部筋20和21胀大，由图13中的点划线表示，泄漏孔96被打开，则筋20至23的内压力PG降低以便重新开始一个靠近第一次（在1毫米以内）的新的平衡值，最终，该船体稳定在其飞行高度上。

现假设运输工具1是在稳态飞行中，在后室13的静态压力高于前室14的静态压力。其结果是前室14的管道34是在这样的静态压力下，即随着管道34的活门37的打开在管道33中起支配作用。在这种条件下，孔45都是通过管道34部分地关闭，该管道进入由图14的点划线所示的位置，并给于与前室14相联结的周边管道32的孔63以与后室13相联结的管道32的孔63相同的出口条件。其结果是两个前后室具有相同的泄漏流量。

自然，运输工具1左边一半的情况是相同的。其结果是无论其负荷和它的重心位置如何变化，整个运输工具1具有一个均匀的速率，并且与所遇到的障碍物无关。

现在将对下述现象进行描述，该现象发生在当遇到障碍物时或一个动态干扰（例如，当遇到一个波浪改变平面时）。对这种情况需参看图15。

当遇到障碍物0时，被施加于裙带5的牵引力F₂就增加，在各筋中的压力PG和静态压力PS之间的压差则降落，各筋被拉长（它们的新位置如图15中的虚线所示），并使裙带5得到一个提升运动。裙带5的提升运动超过高度hext，由此吸收振动的高度在很大程度上提高了;甚至可以提高到20倍。船体在这一高度上运动，吸收振动不再是在越过高度h时发生而是在达到20h的高度上，其平均值为10h高度上。

上部筋20（或21）的运动，直接平衡了管道32的上部分并防止了下部筋22（或23）尺寸太大，并在负的体积变化的同时，使裙带5的运动轨迹得到控制。

现在将参考图16解释如何获得不同力的反应。不论负荷如何，反应是相同的。换句话说，假如当起始自然频率被调节在2Hf左右，这种安排要使其自然频率保持在这一数值上，而与负荷大小和它的分布情况（乘客的移动，燃料的重量，货物等）无关。

其选择的解决方案是调节供给前室14各筋的生成压力。

假如后室13的静态压力PS小于前室14的静态压力PS，筋21缩回，形成的压力具有一个P'G＜PG的值，这时，空气通过导管98流入管道38中，在该管道中形成压力P′G。此管道38关闭了位于前裙带5的前区的总供给管道19，在该管道中起始压力PG起支配作用。由于P'G小于PG，孔45是无阻碍的并导致在管道19中产生由PG至P'G的压力降，该管道19是向筋21供气的。这样，管道38是一条用最初得到的生成压力P'G调节筋的供气的管道。这就可以使裙带5的回复得到一个新的稳定性以及相同的反应，无论负荷如何。

此外，就运输工具的自然频率而论，还为了克服由压气机8所发出的压力的变化，也提供了利用后室13的调节。

现在来看关于纵向分隔墙17和横向分隔墙18的情况。在稳定位置，与各内部分隔墙相联结的筋处于压力PG，这些分隔墙17和18的内部空间内也处于压力PG。当一个障碍出现时，该联结着的分隔墙就通过障碍物遭受一个压力，而这些筋则受到一个较大的牵引力，并通过减小与障碍物接触的摩擦表面（如图17中的虚线所示位置）将整个分隔墙置于相对于障碍物的一个新的平衡位置。其结果是牵引力减小。

假如运输工具是在泄漏高度降低的部分滚过（斜率的改变），例如图17A的右边部分，则在后室13内的静态压力就趋向生成压力PG。筋24就不再具有任何力了，筋25将收缩，并将拉分隔墙17的部分67一直到内部的活门打开，这样将产生一个与运输工具承受的吸收振动滚动角度成比例的分隔墙17部分67的一个运动，由于其外部裙带具有灵活性，从而导致一个吸收振动的滚动角度。

现在将对水雾偏转器的工作情况进行解释，该偏转器已在图9中显示。在稳定飞行中，空气将在水和裙带5的底部之间喷射出来，造成水滴形状的水向上运动，这些水滴又被偏转器60打回来。在此运动中，柔性襟翼60a升起并阻止水通过孔44穿入气垫的内部。

在陆地上或在浅水中行驶时，其工作情况与上面所描述的相似。但是，在这种情况下，螺旋桨推进装置3是处于高位置，如在图2中虚线所示位置，而轮子装置4和至少两个流线型螺旋桨4a都是在低位置，运输工具则由电动机M或另一电动机与运动链控制装置4驱动，它包括联结一个齿轮箱和一个差动机构D的离合器E，如图5所示。在越过障碍物时对升力的调节和对各种外力反应的调节都已经在上述在水中行驶时描述过。

Claims (24)

1、一种表面效应运输工具具有一个通过由压气机(8)产生的压力空气形成的气垫支持的结构(2)和推进装置，其特征在于所述推进装置是独立于提供升力的装置，并包括：

至少有一个可缩回的螺旋桨装置(3)适用于在水中行驶时进行工作，而当在陆地上行驶时不进行工作；和

至少有一个可缩回的轮子装置(4)(或与其相当的装置)用于在陆地或在浅水中行驶时进行工作，这时螺旋桨装置缩回到其非工作状态，反之亦然。

2、权利要求1所述运输工具，其特征在于：用于陆地上，浅水中或沼泽地区行驶的装置（4）具有至少两个侧向流线型的螺旋桨（4a），它们在水上推进的螺旋桨装置（3）缩回到其非工作位置时进行工作。

3、如权利要求1所述运输工具，其特征在于：该支持结构更严格地说包括同时控制升力，运输工具的姿态以及当越过障碍物或者出现动态干扰时保持稳定的装置，该装置还保证运输工具对不同外力而不论负荷大小的反应的一致性。

4、如权利要求3所述运输工具，其特征在于：支持结构至少分为两个室，两室中的静态升力压力通过上述控制和/或监控装置互相控制。

5、如权利要求4所述运输工具，其特征在于：至少要有四个室（13，14，15，16）是由可以改变形状的一个柔性裙带（5），并在其内部由一个基本上中分纵向分隔墙17以及一个基本上垂直于该纵向分隔墙的横向分隔墙18限定它们的外部周边，该纵向分隔墙和横向分隔墙（17，18）也具有一个可改变的形状，并通过至少一个孔（75）与由裙带（5）所形成的气垫的周边空间相连通。

6、如权利要求5所述运输工具，其特征在于：该周边裙带（5）至少包括两个部分，其第一部分（39）一方面固定在支持结构（2）上，而另一方面固定在至少一个箍圈（41）上，该箍圈具有一个在俯视时基本上是运输工具的舷边的形状，裙带的第二部分（40）用上部分固定于上述箍圈（41），并由该箍圈伸出一直到运输工具运动时所越过的表面附近。

7、如权利要求6所述运输工具，其特征在于：该箍圈（41）是通过一个可弯曲的活节构架（5A，5B）连接在支持结构（2）上。

8、如权利要求6所述运输工具，其特征在于：周边裙带（5）的第二部分（40）包括一个段（42），它紧挨着箍圈（41）并与许多开口（45）贯穿，以及包括段（43，44），第一段（43）与穿孔的段构成一体，而第二段（44）构成一个磨损带，用螺栓或类似物（45A）固定于第一段。

9、如权利要求5所述运输工具，其特征在于：周边裙带（5）和分隔墙（17，18）的形状的改变是通过气动“筋”装置（20-23;24-31）控制的。

10、如权利要求5和9所述运输工具，其特征在于：所述周边裙带（5）和分隔墙（17，18）的形状的改变，由筋通过垂直于上述裙带（5）和/或形成上述纵向和横向分隔墙（17，18）的两个壁（67，68）设置的织物系统（47;73）控制，织物系统连接与其联结的筋是利用一个诸如条带（51）或类似装置的拉杆。

11、如权利要求10所述运输工具，其特征在于：将织物系统（47）连接筋的条带沿其纵向中性线自我弯折并具有两个横向边缘，每个边缘各设有一排孔（52，53）用作穿过元件如螺栓之类，以一方面固定于织物系统而另一方面固定于与之联结的筋。

12、如权利要求10所述运输工具，其特征在于：与周边裙带（5）联结的织物系统（47）包括折叠后呈三角形的织物部分（47b，47c，47d），和四边形外形的织物部分（47e，47f……），它们连接在一起，以便使上述周边裙带（5）在运输工具行驶过程中始终处于伸展状态。

13、如权利要求8和10所述运输工具，其特征在于：与周边裙带（5）的磨损带（44）联结的织物系统（47d）是利用第二织物部分（55）增强的，该织物部分与一个设置在磨损带（44）对面并保持一个距离的第二磨损带（56）相联结，在上述两个磨损带之间插入具有中央通孔（58）的条带（57）。

14、如权利要求8所述运输工具，其特征在于：在磨损带（44）的外部表面联结有一个襟翼（60）和一个鱼鳞板（60a）用于偏转当运输工具在水上和在陆地上行驶所遇到的水雾和/或尘土。

15、如权利要求9所述运输工具，其特征在于：筋（20-23;24-31）的每一个都包括有两个重叠的柔性条带（88，89）在其内部包封有活门型元件，上述两条带沿其连接的边缘（90，91）构成装置（48，49），它一方面连接织物系统，另一方面连接支持结构（2）。

16、如权利要求15所述运输工具，其特征在于：活门型元件是由贯穿通气孔的条带装置（93，94）构成的。

17、如权利要求9所述运输工具，其特征在于：与周边裙带（5）相联结的下部筋（22，23）和与纵向和横向分隔墙（17，18）相联结的筋（24，31）还包括纵向鱼鳞板（97）用于引导空气合理逸经设置在上述筋的两个纵端横排上的通孔（92）以及在上述筋的一个壁（89）上形成的中排孔（96）。

18、如权利要求1和9至17任何一项所述运输工具，其特征在于：运输工具包括用于从压气机（8）向控制周边裙带（5）各筋供气的一个导管（19）和用于向气垫整个供气的一个与裙带（5）的第一带孔部分（42）相结合的外部周边管道（32）和通过带有中央孔（66a，66b）的横向条带（65a，65b）与外部周边管道（32）相联结的内部管道（33，34）。

19、如权利要求18所述运输工具，其特征在于：所述内部管道（33，34）在它们的端部（35）处，与纵向和横向分隔墙（17，18）的内部空间相连通。内部管道通过一个带活门（37）的导管（36）接近分隔墙。

20、如权利要求9所述运输工具，其特征在于：用于操纵纵向和/或横向分隔墙（17，18）的筋（24，25）是由在上述分隔墙内起支配作用的压力控制的。筋分别藉通道（24a，25a）连接分隔墙。

21、如权利要求18所述运输工具，其特征在于：运输工具还包括，用于调节来自压气机（8）的空气压力的在分配导管（19）内的一个管道（38），它设置在紧靠运输工具的前室（14）和/或后室的上述导管（19）的进入部位，该管道是与设置在上述前室（14）和/或后室的上部筋（21）通过一个管子（98）相连通，该管道还通过带孔（100）的条带（99）与导管（19）保持接触。

22、如权利要求17和21所述运输工具，其特征在于：运输工具的飞行位置稳定性根据重心位置的变化或引起升力室静态压力（ps）变化的负荷变化由下部筋（22，23）和上部筋（20，21）进行控制的，这些筋的内压力（PG）是通过在上述筋的壁上的泄漏孔（96）进行调节的。

23、如权利要求22所述运输工具，其特征在于：在稳定飞行时前，后升力室的泄漏速率基本上相等，上述各室的静态压力（PS）一方面是由带活门（37）的内部管道（33，34）调节，另一方面由联结前后室的带泄漏孔（63）的外部周边管道（32）调节。

24、如上述权利要求的任何一项所述运输工具，其特征在于：当越过一个障碍物造成在筋内起支配作用的（PG）和在室内起支配作用的（PS）之间的压力差下降时，筋的拉长将导致裙带（5）产生一个升起运动，它使吸收振动高度增加到约10至20倍。

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