一种平面直壁舷侧双槽道水面复合滑行艇制造技术

本发明专利技术公开了一种平面直壁舷侧双槽道水面复合滑行艇，包括主艇体，主艇体底部两侧均设有侧体，侧体和主艇体间设有槽道，在主艇体底部的中间设有中间艇体，在中间艇体下方设有水翼系统，所述水翼系统包含水翼、支柱和调控装置，所述调控装置安装在中间艇体上，调控装置通过支柱与水翼连接，通过调控装置带动水翼转动。本发明专利技术的一种平面直壁舷侧双槽道水面复合滑行艇，结合了双槽道型滑行艇布置特性好、阻力性能好及航向稳定性好和可控水翼的水翼艇快速性及综合航行性能好的优点，较好的克服了前述的槽道型滑行艇和水翼艇所固有的缺点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及平面直壁舷侧双槽道水面复合滑行艇，属于高性能船舶

技术介绍
槽道型滑行艇和水翼艇是高性能船家族中的重要成员，目前国内外都在进行大量地研究。槽道型滑行艇在水面高速航行时，由于槽道的存在，在冲压作用下进入槽道的空气，与槽道内水流的飞溅相混合形成气水混合物，随着艇体航速的提高，进而形成空气层，使得艇体受到的摩擦阻力极大的减少。其优点是艇体航行时受到的阻力减少，速度快，缺点是振动大，重量分布要求严格。水翼艇在水面高速航行是靠水翼产生的水升力将船体完全托出水面，在同样排水量和推进功率情况下，其快速性比滑行艇提高15％以上，它克服了滑行艇的诸多缺点，但它在波浪中失速大，同时推进装置比较复杂，造价高。
技术实现思路
专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种平面直壁舷侧双槽道水面复合滑行艇，结合了双槽道型滑行艇布置特性好、阻力性能好及航向稳定性好和可控水翼的水翼艇快速性及综合航行性能好的优点，较好的克服了前述的槽道型滑行艇和水翼艇所固有的缺点。技术方案：为解决上述技术问题，本专利技术的一种平面直壁舷侧双槽道水面复合滑行艇，包括主艇体，主艇体底部两侧均设有侧体，侧体和主艇体间设有槽道，在主艇体底部的中间设有中间艇体，在中间艇体下方设有水翼系统，所述水翼系统包含水翼、支柱和调控装置，所述调控装置安装在中间艇体上，调控装置通过支柱与水翼连接，通过调控装置带动水翼转动。作为优选，中间艇体的首部超出两侧侧体的首部，中间艇体的尾部也超出两个侧体的尾部，中间艇体的横剖线从首部的V型或近似V型向后逐渐过渡到尾部的浅V型或水平型；两侧体的横剖线从首部的半V型或近似V型逐渐过渡到尾部的半浅V型或水平型；槽道顶部横剖线从首部的大圆弧形快速过渡为中部的中等圆弧形，大圆弧形指圆弧半径与船宽之比为1～1.5，中等圆弧形指圆弧半径与船宽之比为0.7～1，中部至尾部顶部横剖线保持不变；槽道顶部横剖线分别与中间艇体和两侧体的横剖线光顺连接。槽道顶部横剖线采用上述的尺寸时可以更好的使空气进入槽道，有效提高阻力性能及航向的稳定性。作为优选，所述中间艇体的主尺度比为：长宽(水线以下最大宽度)比为6～8、宽度(水线以下最大宽度)吃水比为1.1～1.5；两侧体的主尺度比为：长宽(水线以下最大宽度)比为8～11、宽度(水线以下最大宽度)吃水比为0.6～1.1；两个侧体吃水与艇体吃水之比为0.8～1.0；槽道高度与宽度(一半吃水高度处)为0.7～1.5；中间艇体与两侧体的长度比为1.1～1.35。采用上述尺寸的快艇，兼顾布置的美观性及阻力航向性能性并可在一定程度上提高可控水翼的水翼艇快速性及综合航行性能作为优选，所述水翼的纵截面形状为水平型、浅V型或梯形，其水平面形状为矩形、梯形或平行四边形，翼型为改良机翼型或弓形；支柱为单支柱、双支柱或三支柱，剖面为对称翼型；支柱上端伸进艇体与调控装置相连，其攻角调控范围为-10°～15°。作为优选，所述调控装置包含推杆、步进电机、控制器和感知主艇体姿态的传感系统，支柱通过固定铰支座固定在中间艇体上，推杆和支柱铰接，步进电机通过固定铰支座固定，控制器与步进电机连接，传感系统安装在主艇体上，传感系统与控制器连接，通过控制器控制步进电机从而控制推杆的运动。作为优选，当传感系统检测到船模的艉倾角度0～5°时，控制器控制步进电机带动水翼转动到水翼角度为3°；当传感系统检测到船模的艉倾角度5～10°时，控制器控制步进电机带动水翼转动到水翼角度为6°；当传感系统检测到船模的艉倾角度10～15°时，控制器控制步进电机带动水翼转动到水翼角度为9°；当传感系统检测到船模的艉倾角度15～20°时，控制器控制步进电机带动水翼转动到水翼角度为12°有益效果：本专利技术的平面直壁舷侧双槽道水面复合滑行艇，结合了双槽道型滑行艇布置特性好、阻力性能好及航向稳定性好和可控水翼的水翼艇快速性及综合航行性能好的优点，较好的克服了前述的槽道型滑行艇和水翼艇所固有的缺点，其综合技术经济性能优于槽道型滑行艇和水翼艇；本专利技术的快速性比槽道型滑行艇提高6％以上，同时振动、稳定性等整体性能得到较大改善，本专利技术的水翼系统，在艇体高速航行时，提供升力，进一步减少航行阻力；在低速航行时通过水翼调控系统调整攻角，可利用波浪能推动艇体前进，其综合性能比槽道型滑行艇提高8％以上。附图说明图1是本专利技术的主视图；图2是图1的右视图；图3是图1的俯视图；图4是图1的艇体A-A剖视图；图5是图1的艇体B-B剖视图；图6是水翼系统结构示意图；图7是水翼调控系统的结构图。具体实施方式如图1至图7所示，本专利技术的一种平面直壁舷侧双槽道水面复合滑行艇，包括主艇体4，主艇体4底部两侧均设有侧体1、2，侧体和主艇体间设有槽道8，在主艇体4底部的中间设有中间艇体3，在中间艇体3下方设有水翼系统5，所述水翼系统5包含水翼61、支柱62和调控装置，所述调控装置安装在中间艇体3上，调控装置通过支柱62与水翼61连接，通过调控装置带动水翼61转动，主艇体4、水翼61、支柱62的材料均选用玻璃钢(增强塑料纤维)。在本专利技术中，中间艇体3的首部超出两侧侧体1、2的首部，中间艇体3的尾部也超出两个侧体1、2的尾部，中间艇体3的横剖线从首部的V型或近似V型向后逐渐过渡到尾部的浅V型或水平型，中间艇体的首部指沿主艇体4的艇体头部方向；两侧体1、2的横剖线从首部的半V型或近似V型逐渐过渡到尾部的半浅V型或水平型；槽道8顶部横剖线从首部的大圆弧形快速过渡为中部的中等圆弧形，大圆弧形指大圆弧形半径与船宽之比为1～1.5，中等圆弧形指中等圆弧形半径与船宽之比为0.7～1，中部至尾部顶部横剖线保持不变；槽道8顶部横剖线分别与中间艇体3和两侧体的横剖线光顺连接。所述中间艇体3的主尺度比为：长宽(水线以下最大宽度)比为6～8、宽度(水线以下最大宽度)吃水比为1.1～1.5；两侧体1、2的主尺度比为：长宽(水线以下最大宽度)比为8～11、宽度(水线以下最大宽度)吃水比为0.6～1.1；两个侧体吃水与艇体吃水之比为0.8～1.0；槽道8高度与宽度(一半吃水高度处)为0.7～1.5；中间艇体3与两侧体的长度比为1.1～1.35。上述尺度比等参数的具体数值，根据船艇的任务背景，兼顾航行性能及布置特性综合最优，基于优化计算确定。在本专利技术中，所述水翼61的纵截面形状为水平型、浅V型或梯形，其水平面形状为矩形、梯形或平行四边形，翼型为改良机翼型或弓形；支柱62为单支柱62、双支柱62或三支柱62，剖面为对称翼型；支柱62上端伸进艇体与调控装置相连，其攻角调控范围为-10°～15°。在本专利技术中，所述调控装置包含推杆71、步进电机72、控制器73和传感系统，支柱62通过固定铰支座31固定在中间艇体3上，推杆71和支柱62铰接，步进电机72通过固定铰支座31固定，控制器73与步进电机72连接，传感系统安装在主艇体上，传感系统与控制器连接，通过控制器73控制步进电机72从而控制推杆71的运动。本专利技术在使用时，船体在初始静止状态，水翼攻角为0°，随着船速的增加，水翼角度不断增加，当传感系统检测到船模的艉倾角度0～5°时，控制器控制步进电机带动水翼转动到水翼角度为3°，水翼角度即为水翼攻角；当传感系统检测到船模的艉倾角度5～10°时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种平面直壁舷侧双槽道水面复合滑行艇，其特征在于：包括主艇体，主艇体底部两侧均设有侧体，侧体和主艇体间设有槽道，在主艇体底部的中间设有中间艇体，在中间艇体下方设有水翼系统，所述水翼系统包含水翼、支柱和调控装置，所述调控装置安装在中间艇体上，调控装置通过支柱与水翼连接，通过调控装置带动水翼转动。

【技术特征摘要】
1.一种平面直壁舷侧双槽道水面复合滑行艇，其特征在于：包括主艇体，主艇体底部两侧均设有侧体，侧体和主艇体间设有槽道，在主艇体底部的中间设有中间艇体，在中间艇体下方设有水翼系统，所述水翼系统包含水翼、支柱和调控装置，所述调控装置安装在中间艇体上，调控装置通过支柱与水翼连接，通过调控装置带动水翼转动。2.根据权利要求1所述的平面直壁舷侧双槽道水面复合滑行艇，其特征在于：中间艇体的首部超出两侧侧体的首部，中间艇体的尾部也超出两个侧体的尾部，中间艇体的横剖线从首部的V型或近似V型向后逐渐过渡到尾部的浅V型或水平型；两侧体的横剖线从首部的半V型或近似V型逐渐过渡到尾部的半浅V型或水平型；槽道顶部横剖线从首部的大圆弧形过渡为中部的中等圆弧形，中部至尾部顶部横剖线保持不变。3.根据权利要求1所述的平面直壁舷侧双槽道水面复合滑行艇，其特征在于：所述中间艇体的主尺度比为：长宽比为6～8、宽度吃水比为1.1～1.5；两侧体的主尺度比为：长宽比为8～11、宽度吃水比为0.6～1.1；两个侧体吃水与艇体吃水之比为0.8～1.0；槽道高度与宽度为0.7～1.5；中间艇体与两侧体的长度比为1.1～1.35。4.根据权利要求1所述的平面直壁舷...

【专利技术属性】
技术研发人员：邴绍金，陆婷婷，杨松林，丁悦，徐同庆，余婕，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32