本发明专利技术涉及一种远海水翼艇，包括船体（Ａ），其具有沿其两个侧面纵向延伸的侧面竖直定向舵叶（Ｂ１，Ｂ２），彼此相对设置的舵叶（Ｂ１，Ｂ２）的内表面是平面，并且在它们之间限定出起初收敛而随后分开的水流通道，同时它们的外表面是三维（ｘ，ｙ，ｚ）动力学变化的曲面形状，具有由舵叶（Ｂ１，Ｂ２）的底部和ｙ轴形成的可变化的角度参数（Φ↓［１］）、舵叶（Ｂ１，Ｂ２）的外表面的曲面部分和ｚ轴形成的可变化的角度参数（Φ↓［２］）、舵叶（Ｂ１，Ｂ２）的弧形侧边缘（２０）和ｘ轴形成的可变化的角度参数（Φ３，Φ４）。具有水翼截面的升力产生翼（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３）设置在舵叶（Ｂ１，Ｂ２）之间形成的通道内，这些升力产生翼（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３）分别通过支撑板（Ｃ１′，Ｃ２′，Ｃ３′）与船体（Ａ）相连。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种远海水翼艇，其适于用作运输乘客和货物、娱乐 或其他用途的高速船，其体现了双体船和水翼艇优势的结合，同时克 服了双体船和水翼艇的缺陷和局限。技术背景在现有造船
中，已知有三种熟知的主要类型的船。目前提出的艇克服了下面所列举的三种熟知类型的船的各项主要缺点首先提及的是各种类型的具有滑行船体的船，由于波致阻力随着 速度的增大而增大，并达到摩擦阻力的60%-70%,这些船耗费过多的 燃油，从而导致马力不成比例地增加。其次提及的是水翼艇，由于翼承受复杂的波浪力所带来的限制， 以及所引起的作用在翼上以及相应地作用在整个船上的击打，水翼艇 仅能在封闭区域或无风的海上使用。此外，水翼型船不能运输体积大 而且重的物品，例如汽车等，并且由于发动机室、泵站和储油室等的 需要，其提供的可利用的空间也是有限的。最后，这种船不适于使用 高效的现代推进系统，例如喷水推进器。第三提及的是在其侧面具有侧面浮体的双体船，该船不具有巡航 过程中升起船的能力，其中这种升起可以导致与摩擦力值有直接关系 的湿润表面的最小化。双体船还产生波致阻力，并水力击打船的底部。 由于它们的设计，双体船还承受摆动和振动，这些摆动和振动在船的 结构强度方面以及给设备本身带来不可预料的后果。为了避免双体船的缺陷，已经做了许多尝试。顺便举一例说明， US-2，917，754中公开了一种双体船结构，其中侧面浮体制成可改变的 柔性连接模式，当其在岸上移动时便于操作船。
技术实现思路
本专利技术的目的是通过提供基于结合双体船和水翼型船的有利设计 来有效且有利地克服现有技术的上述类型的船的缺点和不足。操作的远海水翼艇来实现的，其中所述艇包括一对纵向竖直延伸的侧 面舵叶，其类似于双体船的侧浮体，但具有能提高巡航特性并将损失 减少到最小的复合的曲面形状，并设置有依次排列在竖直延伸的侧面舵叶之间所形成的通道内的水平延伸的升力产生翼(lift producing foil),其中这些水平延伸的翼，类似于巡航过程中充分升起船并由侧 面舵叶保护的水翼型艇的翼并提供了现有技术的水翼艇所不能获得的 远海巡航的可能。因此，本专利技术的目的是提供一种有利地结合双体船和水翼型船的 优点并排除它们的缺点的远海水翼艇，其中本专利技术中提出的船能够降 低各种阻力，例如因为巡航过程中大大减少湿润表面而减少了摩擦阻 力，因为船头和延伸到薄的前边缘的竖直延伸的侧面舵叶的空气动力 学结构而减少了空气阻力，和最重要的因为竖直延伸的侧面舵叶的特 殊设计的曲面形状与水平布置的升力产生翼的设计而减少了波致阻 力。因此，即使在不利的天气条件下，本专利技术的船用最小的燃油消耗 实现了高的速度。在下文的优选实施例的描述中，本专利技术的远海水翼艇的这些和其 他有利特征将会变得明显。 附图说明通过参考示例性但不限制本专利技术的实施例的附图，对本领域技术 人员来说本专利技术将会更明显。图1是示出了聚焦于本专利技术的远海水翼艇的示意性实施例的船 头、船底和右侧的透视图。图2以聚焦于右后侧的透视图示出了图1中的艇。图3是示出了这里提出的船的前升力产生翼的上部和底部结构的 透视图。图4是示出了位于在这里提出的船的前升力产生翼和后升力产生翼之间中部的升力产生翼的上部和底部结构的透视图。图5是示出了这里提出的船的后升力产生翼的上部和底部结构的 透视图。图6示出了本专利技术的船的传统部分的船结构线(naval constructional lines )和理论助架(theoretical frames )。图7示出了用本专利技术的试验模型的船体结构得到的流体静力学曲线。图8示出了具有竖直延伸侧舵叶的本专利技术的船的横截面图，该横 截面是在理论肋架O, 2, 4， 7， 8处沿包括水平延伸的后升力产生翼 的截面截取的。图9示出了沿理论肋架3截取的船的结构横截面图。 图10是示出了被建造的用于示例性表示客货运载容量的船的纵 向侧视图。图11是示出了本专利技术的船试验模型的侧向透视图。 图12是示出了本专利技术的船试验模型的底部透视图。 图13是示出了本专利技术的船试验模型的侧向透视图，其中可以观察到理论船肋架和侧面竖直延伸舵叶的有利的曲面形状。图14示出了本专利技术的船试验模型升起前在水中的停止状态。图15是示出了本专利技术的船试验模型在水中巡航的正面视图，其中水波基本上明显地消失了。图16是示出了本专利技术的船试验模型旋转大约120。时的侧视图。具体实施方式图1或2示出的本专利技术的远海水翼艇包括主要的船下部结构的船 体A和上方的上部结构D， 一对侧面竖直定向4S叶(blades) Bl， B2 安装在船体A上并沿着船体A的两侧纵向延伸，其中相对的舵叶Bl， B2的内表面是平面。本专利技术的特别的特征是舵叶Bl， B2的外表面具有x， y, z三维 动力学变化的曲面形状。这种曲面形状有利地减小了船巡航时遇到的 阻力，并且提高了这里提出的远海水翼艇所获得的有效效果。舵叶Bl，B2的外表面的动力学变化曲面形状的特征在于，舵叶B1， B2的内、 外表面的前端收敛形成竖直定向的薄的前边缘(见图1， 14)。随后舵 叶Bl， B2的外表面逐渐与其内表面朝船尾分开，船尾限定了发动机 室和燃料储存室安装于其中的空间21。舵叶Bl, B2的外表面的这种 动力学变化的曲面形状在x, y， z三维都有变化，其中x轴沿着船纵 向延伸，y轴沿着船橫向延伸，z轴竖直延伸。舵叶Bl， B2的外表面的动力学变化的曲面形状符合下面的可变 化的参数1、 由每个舵叶Bl, B2的底部和y轴形成的角度^，其中(D,从 船尾的最小值大约5。逐渐增加到靠近船头的90°。这个变化的角度①i的作用在于减少摩擦和波致阻力，并提供船的 大体上平面的巡航(planar criuising),同时适于形成用于发动机室和 燃料储存室的空间21 (图1)。角度参数Oj的作用还在于在每个舵叶 Bl， B2的外表面上提供弧形的纵向延伸的侧边缘20。2、 由每个舵叶B1， B2的外表面的曲面部分和竖直方向的z轴形成的角度①2，其中①2从船尾的最大值大约30。逐渐减小到靠近船头的00。这个变化的角度参数02的目的是提供竖直延伸的舵叶Bl， B2的 外表面的曲面形状，并产生其狭窄的上部，从而减少本专利技术的船引起 的排水面积和体积，从而导致竖直延伸的舵叶Bl， B2的下沉趋势。 这个能力被认为特别有利于某些应用，其中，如果移去上部结构D， 就可以得到大且同时足够低的船，如果出现这种情况，船可以升到水 面上，并以非常快的速度巡航。当船绕曲线拐弯时，上述的角度参数d)2结合角度参数(^，与舵叶 Bl， B2的弧形纵向延伸的边缘20—起，导致船向侧面滑行运动，并 通过船尾部分的排水最终实现船的这种拐弯操作。这样，即使当本发 明的船以高速巡航时，也能获得小的回转圆。3、 由上述的每个舵叶B1， B2弧形纵向延伸的侧边缘20与水平 方向轴x形成的角度(D3和(D4，所述水平方向的轴x经过位于靠近船的长度方向的中部区域的最大宽度的船肋架。如图2所示，当弧形侧 边缘20的弧形头部经过最大宽度的船肋架时，对着船头并限定角度参 数(D3的弧的一侧以及对着船尾并限定角度参数(D4的弧的一侧有规律 地增加向上的倾斜度和向内的倾斜度，并在一侧终止于所述舵叶Bl， B2的变本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种远海水翼艇，其包括具有或不具有上部结构（Ｄ）的船体（Ａ），一对侧面竖直定向的舵叶（Ｂ１，Ｂ２）安装在船体（Ａ）上并且沿着船体（Ａ）两侧纵向延伸，其中彼此相对设置的舵叶（Ｂ１，Ｂ２）的内表面是平面，其特征在于：舵叶（Ｂ１，Ｂ２）的外表面具有三维（ｘ，ｙ，ｚ）动力学变化的曲面形状，其中轴ｘ沿着船纵向延伸，轴ｙ沿着船横向延伸，轴ｚ竖直延伸，其中舵叶（Ｂ１，Ｂ２）的所述内表面和外表面的前端收敛以形成薄的竖直定向的船头边缘，随后朝船尾逐渐分开，船尾限定发动机室和储存室安装于其中的空间（２１），其中舵叶（Ｂ１，Ｂ２）的所述外表面的动力学变化的曲面形状符合下列可变化的参数：由每个所述舵叶（Ｂ１，Ｂ２）的底部和轴ｙ形成的角（Φ↓［１］），所述（Φ↓［１］）从船尾的最小值约５°逐渐增加到靠近船头的９０°；由每个舵叶（Ｂ１，Ｂ２）的外表面的曲面部分和竖直定向的轴ｚ形成的角度（Φ↓［２］），所述角度（Φ↓［２］）从船尾的最大值约３０°逐渐减小到靠近船头的０°；由每个舵叶（Ｂ１，Ｂ２）弧形纵向延伸的侧边缘（２０）与水平定向的轴ｘ形成的角度（Φ３）和（Φ４），所述水平定向的轴ｘ经过位于船的长度的中间区域附近的最大宽度的船肋架，其中弧形侧边缘（２０）的弧形头部经过最大宽度的船肋架，对着船头并限定角度参数（Φ３）的弧的一侧以及对着船尾并限定角度参数（Φ４）的弧的一侧有规律地增加向上的倾斜度和向内的倾斜度，并在一侧终止于舵叶（Ｂ１，Ｂ２）的所述薄的船头边缘处和终止于相对逐渐变薄的船尾部处，角度参数（Φ３，Φ４）的值取决于船的整体结构的构建；其中，所述侧面竖直定向的舵叶（Ｂ１，Ｂ２）与升力产生翼（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３）互相连接，所述升力产生翼（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３）在所述舵叶（Ｂ１，Ｂ２）之间沿舵叶（Ｂ１，Ｂ２）相对的平表面之间的整个距离在中间横向延伸，所述升力产生翼（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３）具有水翼截面，并分别具有竖直延伸且纵向定向、大体上与舵叶（Ｂ１，Ｂ２）的所述内侧平表面平行的中央支撑板（Ｃ１′，Ｃ２′，Ｃ３′），其中所述水翼截面具有朝船头方向定向的前边缘，所述中央支撑板（Ｃ１′，Ｃ２′，Ｃ３′）固定安装在船体（Ａ）上，每个升力产生翼（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３）具有不同的结构，并且设置在离巡航时船的吃水线不同的距离处，并且相对所述侧面竖直定向的舵叶（Ｂ１，Ｂ２）的底部的距离也不同。...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：乔治西奥蒂斯，
申请(专利权)人：乔治西奥蒂斯，
类型：发明
国别省市：GR[希腊]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。