一种具有水翼的三体船结构制造技术

本发明专利技术涉及一种具有水翼的三体船结构，包括主船体、侧体和水翼机构；其特征在于：所述水翼机构具有一对分别设置在侧体与主船体之间；本发明专利技术中的三体船，与现有设计相比，在主船体与侧体之间加装水翼，通过起落装置将水翼与甲板相连，在高速航行时释放水翼可将船体部分抬高，从而进一步提高航速，突显三体船的快速性特点；而在低速航行或是较恶劣海况时，可方便收起水翼，减小航行阻力，发挥三体船稳定性好的优点；通过主船体螺旋桨推进和侧体喷水推进相结合，进一步强化三体船快速性的特点；而侧体的喷水推进系统，通过控制喷水效率，在转向时可提供转向力矩，从而解决三体船操纵性差的问题。

A three body ship structure with hydrofoil

The invention relates to a three body ship structure with a hydrofoil, including the main hull, side body, and hydrofoil mechanism; its characteristic is that the hydrofoil mechanism has one pair between the side body and the main hull, and the three body ship in the present invention is equipped with a hydrofoil between the main hull and the side body and through the landing gear compared with the existing design. When the hydrofoil is connected to the deck, the release of the hydrofoil at high speed can raise the hull part to further improve the speed and highlight the characteristics of the speediness of the trisomy ship. While at low speed or in a bad sea condition, it is convenient to take up the hydrofoil, reduce the resistance of navigation, and give full play to the stability of the trisomy ship; through the main hull snail. The combination of propeller and side jet propulsion further strengthens the characteristics of the speediness of the trisomy ship, while the water jet propulsion system of the side body can provide the steering torque by controlling the water jet efficiency, thus solving the problem of the poor maneuverability of the trisomy ship.

【技术实现步骤摘要】
一种具有水翼的三体船结构
本专利技术涉及三体船
，尤其涉及一种具有水翼的三体船结构。
技术介绍
三体船由三个船体组成，其中间为主船体，尺度约占排水体积的90%，两侧并肩各有一个大小相同的辅助船体，三个瘦长的船体共享一个主甲板及上层结构，与单体船相比，有以下优点：首先甲板面积宽敞，便于舱室布置；其次平稳性好，两侧船体为三体船提供了良好的稳定性，相应也提高了船在高海况下的耐波性；另外，三体船的快速性好，由于每个单体都比较细长，有较大的长宽比，有利于降低高速航行时的兴波阻力，通过调整侧体和主体间的相对位置，还可获得有利的兴波干扰。但是，三个船体的整合使其结构也更加复杂，重量也较大，进而造成了其操纵性差的缺点。而传统三体船对于其两侧附体的设计要求，大多是着眼于整船体的稳定性、适航性和快速性，往往忽略了附体的空间利用率；而且，附体与主船体之间的连接空隙，也并没有得到很好的考虑和利用。本专利技术正是从提高船体有限空间的利用率方面着手，提出的专利技术方案。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种能进一步的提高船舶的快速性、稳定性等性能，同时又能有效地改善三体船操作性差的缺点的具有水翼的三体船结构。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案为：一种具有水翼的三体船结构，包括主船体、侧体和水翼机构；所述侧体位于主船体的两侧，所述侧体与主船体之间留有容纳水翼机构的间隙，其创新点在于：所述水翼机构具有一对分别设置在侧体与主船体之间；所述水翼机构包括水翼、摆动油缸、主动杆和从动杆；所述水翼水平设置，所述摆动油缸通过固定设置在主船体上的连接件安装在主船体的甲板上；所述连接件分别与主动杆一端和从动杆的一端通过销轴连接；所述主动杆与从动杆的另一端分别通过销轴连接在水翼上；所述摆动油缸的输出端与主动杆相连，所述摆动油缸驱动主动杆旋转，主动杆的旋转带动水翼在竖直方向上的位移；所述水翼包括一弧形面与一直线面，所述弧形面位于直线面的上方，所述水翼的弧形面沿着延伸方向的截面面积先增加后减小。进一步的，所述主船体的尾部设置有螺旋桨推进装置，所述侧体的尾部设置有喷水推进装置；所述喷水推进装置和螺旋桨推进装置共同组成转向系统。进一步的，所述摆动油缸、螺旋桨推动装置和喷水推进装置通过信号模块控制驱动。本专利技术的优点在于：1）本专利技术中的三体船，与现有设计相比，在主船体与侧体之间加装水翼，通过起落装置将水翼与甲板相连，在高速航行时释放水翼可将船体部分抬高，从而进一步提高航速，突显三体船的快速性特点；而在低速航行或是较恶劣海况时，可方便收起水翼，减小航行阻力，发挥三体船稳定性好的优点；通过主船体螺旋桨推进和侧体喷水推进相结合，进一步强化三体船快速性的特点；而侧体的喷水推进系统，通过控制喷水效率，在转向时可提供转向力矩，从而解决三体船操纵性差的问题。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。图1为本专利技术的一种具有水翼的三体船结构的前视图。图2为本专利技术的一种具有水翼的三体船结构的后视图。图3为本专利技术的一种具有水翼的三体船结构的水翼结构爆炸示意图。图4为本专利技术的一种具有水翼的三体船结构的水翼结构放下状态示意图。图5为本专利技术的一种具有水翼的三体船结构的水翼结构收起状态示意图。具体实施方式下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本专利技术，但并不因此将本专利技术限制在所述的实施例范围之中。如图1和图5所示的一种具有水翼的三体船结构，包括主船体1、侧体2和水翼机构3；所述侧体2位于主船体1的两侧，所述侧体2与主船体1之间留有容纳水翼机构3的间隙，所述水翼机构3具有一对分别设置在侧体2与主船体1之间。水翼机构3包括水翼31、摆动油缸32、主动杆33和从动杆34；所述水翼31水平设置，所述摆动油缸32通过固定设置在主船体1上的连接件35安装在主船体1的甲板上；所述连接件35分别与主动杆33一端和从动杆34的一端通过销轴连接；所述主动杆33与从动杆34的另一端分别通过销轴连接在水翼31上；所述摆动油缸32的输出端与主动杆33相连，所述摆动油缸32驱动主动杆33旋转，主动杆33的旋转带动水翼31在竖直方向上的位移。水翼31包括一弧形面与一直线面，所述弧形面位于直线面的上方，所述水翼31的弧形面沿着延伸方向的截面面积先增加后减小。主船体1的尾部设置有螺旋桨推进装置11，所述侧体2的尾部设置有喷水推进装置21；所述喷水推进装置21和螺旋桨推进装置11共同组成转向系统。摆动油缸32、螺旋桨推动装置11和喷水推进装置21通过信号模块控制驱动。该具有水翼的三体船结构的工作原理是：正常航行时，视具体情况考虑是否要开启侧体的喷水推进装置。低速航行时只需开启主船体的推进装置，当需要高速航行时可以启动侧体的推进系统提高航速，若还是需要进一步提高航速，可控制摆动油缸放下水翼；当在航行过程中需要转向时，只需控制两侧体的推进装置产生推进效率差，便可实现对船体的高效可控转向。放下水翼过程：摆动油缸得到放下水翼的命令后，摆动油缸启动，带动主动杆开始转动，从动杆随之而动，水翼在整个过程中始终保持水平，待水翼深入水面以下一定深度，摆动油缸停止工作，放下水翼过程完成；两个水翼均采用机翼型剖面的结构，通过控制系统的指令，实现船体低速航行时收起水翼，减小航行阻力，高速航行时展开水翼，抬升船体减少水阻的功能。推进过程：首先主船体的螺旋桨推进装置开始启动，当需要高速航行时，随后启动两个辅助船体的喷水推进装置，此时船速提升较快，当航速达到一定时，可释放两个水翼，让水翼浸没在水中，高速状态下水翼开始产生作用，将部分船体抬出水面，由于船体与水接触面积减少，极大地减少了船舶的粘滞阻力，使推进效率进一步提高。转向过程：正常航行时，视船速情况决定是否开启侧体喷水推进装置。当船舶在航行中需要转向时，通过控制系统改变两侧喷水推进器的喷射差速，从而产生沿船体纵向的转向力矩，通过精准、有效的控制喷射差速的大小，直接实现对船体转向角的控制，达到不同角度地快速转向的功能。收回水翼过程：当船舶低速航行时或者航行结束后，需要收回水翼以减小航行阻力。收回水翼过程与放下水翼过程相似，摆动油缸接收控制系统发出的收回水翼的命令后，摆动油缸开始工作，带动主动杆转动，从动杆随之转动，使水翼在整个过程中始终保持水平并慢慢抬高，最终水翼收回至紧贴主甲板下表面，摆动油缸停止工作，收回水翼过程完成。本行业的技术人员应该了解，本专利技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本专利技术的原理，在不脱离本专利技术精神和范围的前提下，本专利技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本专利技术范围内。本专利技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有水翼的三体船结构，包括主船体、侧体和水翼机构；所述侧体位于主船体的两侧，所述侧体与主船体之间留有容纳水翼机构的间隙，其特征在于：所述水翼机构具有一对分别设置在侧体与主船体之间；所述水翼机构包括水翼、摆动油缸、主动杆和从动杆；所述水翼水平设置，所述摆动油缸通过固定设置在主船体上的连接件安装在主船体的甲板上；所述连接件分别与主动杆一端和从动杆的一端通过销轴连接；所述主动杆与从动杆的另一端分别通过销轴连接在水翼上；所述摆动油缸的输出端与主动杆相连，所述摆动油缸驱动主动杆旋转，主动杆的旋转带动水翼在竖直方向上的位移；所述水翼包括一弧形面与一直线面，所述弧形面位于直线面的上方，所述水翼的弧形面沿着延伸方向的截面面积先增加后减小。

【技术特征摘要】
1.一种具有水翼的三体船结构，包括主船体、侧体和水翼机构；所述侧体位于主船体的两侧，所述侧体与主船体之间留有容纳水翼机构的间隙，其特征在于：所述水翼机构具有一对分别设置在侧体与主船体之间；所述水翼机构包括水翼、摆动油缸、主动杆和从动杆；所述水翼水平设置，所述摆动油缸通过固定设置在主船体上的连接件安装在主船体的甲板上；所述连接件分别与主动杆一端和从动杆的一端通过销轴连接；所述主动杆与从动杆的另一端分别通过销轴连接在水翼上；所述摆动油缸的输出端与主动杆相连，所述摆动油缸驱动主...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔杰，李千，邓小康，陈志鹏，庄陈怡，孙红来，陈阳，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32