水翼装置及水翼船制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种水翼装置及水翼船，水翼装置包括：环形运动装置、以及设置在所述环形运动装置上的若干水翼；所述环形运动装置能够作主动或被动式环形循环运动；水翼能够随所述环形运动装置循环运动。本发明专利技术水翼装置及水翼船能够减小水翼船航行时的阻力，提高水翼船的翼航速度，减弱水翼船安装多翼时的翼间不利干扰。

【技术实现步骤摘要】
水翼装置及水翼船
本专利技术涉及水上运输工具，更具体的来说，涉及一种水翼装置及水翼船。
技术介绍
水翼船是一种高速船。船身底部有支架，装上水翼。当船的速度逐渐增加，水翼提供的浮力会把船身抬离水面（称为水翼飞航或水翼航行)，能够有效的减少水的阻力，同时还能增加航行速度。水翼船的翼和船体为固定连接，船和水翼相对于水的速度是一样的，船高速航行时水翼相对于水的速度大，还是有较大的阻力，会耗费较多的能量。另外水翼航行时水给水翼以向后的阻力，这也会消耗较多的能量。现有水翼船高速航行时加速到一定速度以上时，水翼相对于水的速度和船的速度一样，过大的水翼相对于水的速度会产生大量空泡，这会导致水翼的升阻力减小且不稳定，从而使水翼船的速度不能进一步提高。现有水翼船的水翼多是一个主翼或两个主翼，水翼提供的升力小，如果采用较多的翼，翼与翼间会产生干扰，较大的增加翼的阻力和降低翼的升力。
技术实现思路
针对上述技术问题，本专利技术公开一种水翼装置及水翼船，该水翼装置及水翼船能够减小水翼船航行时的阻力，提高水翼船的翼航速度，减弱水翼船安装多翼时的翼间不利干扰。为了实现上述技术目的，本专利技术采用如下技术方案：一种水翼装置，包括：环形运动装置、以及设置在所述环形运动装置上的若干水翼；所述环形运动装置能够主动或被动式环形循环运动；水翼能够随所述环形运动装置循环运动。所述环形运动装置包括：环形输送单元、以及至少两个转轮；所述环形输送单元绕在所述转轮上形成环形运动结构；所述环形输送单元上固定设有若干个用于固定水翼的水翼固定件。还包括水翼装置架，水翼装置架上通过轴承与所述转轮转动连接，水翼装置架与船体之间通过连接件固定连接。所述水翼装置架上通过支撑架设置有一与所述环形输送单元输送方向相平行设置的轨道，所述水翼固定件包括与所述环形输送单元相固定的固定件，固定件的一面设有固定水翼用的连接部，固定件的左、右两侧对称设有朝向所述轨道方向延伸设置的两个连接耳，所述连接耳上设有用于与所述轨道滚动接触的滚轮。所述环形输送单元为环形输送带、环形输送链或环形输送绳。所述环形运动装置上设有第一驱动装置，所述第一驱动装置用于驱动所述环形运动装置主动环形循环式运动。所述环形运动装置为环形直线电机装置，环形的轨道作为定子，围绕环形轨道设置多个转子，每个转子上都固定连接水翼。本专利技术进一步公开了一种水翼船，包括船体、以及所述的水翼装置，所述水翼装置的数量为一个或一个以上。还包括推进器，设置在所述船体上，用于提供船体推进力。所述水翼装置尾部或船体尾部设有用以增强水翼船俯仰稳定性的平尾。本专利技术的有益效果是：本专利技术提供一种水翼装置及水翼船，该水翼装置包括环形运动装置、以及设置在所述环形运动装置上的若干水翼，所述水翼装置安装在船上后，当船体在水中行进时，水翼可以相对船体运动，使水翼相对于水的速度小于船相对于水的速度但和船行方向相反，这样船高速行驶时就可以减小水翼相对于水的运行速度；水翼相对于水的运动方向和船行方向相反，水给水翼一个向前的推力，整个船的阻力只有空气阻力和提供船部分动力的推进器在水中的阻力；空气阻力和推进器阻力比现有技术中的水翼阻力小很多，这样就大大降低了水翼船航行时的阻力。本专利技术水翼相对于水的速度小于船相对于水的速度，而且不受船航行速度的制约，可以让船高速航行时水翼相对于水的速度远小于船航行速度，从而水翼船能够有效的提高航速。另外，本专利技术水翼装置可以被动或主动式环形循环运动，当主动式环形循环运动时，可以不要船行推进器，完全由水翼的推力提供船行的动力，这样就减去了推进器的阻力，能进一步减小水翼船航行时的阻力。水翼装置的多个水翼提供推力时（以运行方向为前方），由于水翼是循环运行的，每个水翼在水中运行刚入水时前方水面尚无水翼，这时翼前方无水翼干扰，行驶一段距离后前方只有1个翼干扰它，再运行一段距离后有2个翼干扰它，之后随着翼在这段路程中运行距离的增加干扰的翼才多了，到翼这段水中运行结束时翼受到前面干扰翼的数目最多，但明显会小于总的水中翼的个数，而现有水翼船串列多翼时，后面翼受到前面所有翼的不利干扰导致升阻力恶化。所以本专利技术多翼布置既增加了总的升力，又减弱了多翼之间的不利干扰。本专利技术也可以减小水翼环形运动的速度，使水翼相对于水的速度与船的运行方向相同，这样水翼相对于水的运行速度会小于船行速度，从而较大地减少水翼的阻力。在水翼和船的运动方向一致时，为了进一步的减小水翼的阻力，可以让水翼的环形运动装置船首低船尾高，这时水对水翼的流动是向后上方的，升力会产生一个向前的分力，从而可以抵消一部分阻力，减小水翼所受的阻力；更进一步的也可以增大水翼升力的向前分力，从而变水对水翼的阻力为推动力，这样就不用船行推进器了，从而能减去船行推进器在水中的阻力。这种设置在高速航行时减小了水翼环形运动的速度，同样能减小水翼船阻力。附图说明图1是本专利技术第1种实施例水翼船的结构示意图；其中，1为船体；2为环形运动装置；3为连接件；4为水翼装置架；5为输送带；6为转轮；7为水翼固定件；8为水翼；图2是本专利技术第1种实施例水翼船的原理示意图；其中，9为水面；F为水给水翼向前的推力；V为水翼相对于静止水面的速度；图3是本专利技术第2种实施例水翼船的主视图；其中，10为滚轮；11为轨道；12为轨道连接件；图4是图3的立体图；图5是本专利技术第3种实施例的示意图；图6是本专利技术环形直线电机做水翼装置的示意图；其中，13为电机定子；14为电机转子；15为线圈；图7为本专利技术第4种实施例水翼速度和受力的示意图；其中，V1为水翼的速度；F1为水的阻力；图8是本专利技术的第5种实施例的结构示意图；图9是本专利技术第5种实施例的水翼速度示意图；其中，V2为水对水翼施加的向上的速度；V3为水对水翼施加的向后的速度；图10是本专利技术第5种实施例的水翼所受升力示意图；其中，F3为水对水翼施加的升力竖直向上的分力；F4为水对水翼施加的升力向前的分力，图11是本专利技术一种环形运动装置几何形状示意图；图12是本专利技术第6种实施例水翼船的结构示意图；其中，16为平尾；图13是本专利技术第7种实施例水翼船的结构示意图；其中，17为水翼支柱。具体实施方式下面结合说明书附图以及具体实施例对本专利技术水翼装置及水翼船的技术方案作进一步详细说明。实施例1如图1所示是本专利技术第1种实施例的示意图。包含船体1、环形运动装置2、连接件3，连接件3把环形运动装置2和船体1连接在一起，所述环形运动装置2数量为两个，两个环形运动装置2位于船体1的两侧。每个环形运动装置2均包括水翼装置架4、输送带5、转轮6、驱动装置、水翼固定件7、水翼8，水翼固定件7将一对水翼固定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水翼装置，其特征在于：包括：/n环形运动装置、以及设置在所述环形运动装置上的若干水翼；/n所述环形运动装置能够主动或被动式环形循环运动；/n水翼能够随所述环形运动装置循环运动。/n

【技术特征摘要】
1.一种水翼装置，其特征在于：包括：
环形运动装置、以及设置在所述环形运动装置上的若干水翼；
所述环形运动装置能够主动或被动式环形循环运动；
水翼能够随所述环形运动装置循环运动。


2.根据权利要求1所述的水翼装置，其特征在于，所述环形运动装置包括：
环形输送单元、以及至少两个转轮；
所述环形输送单元绕在所述转轮上形成环形运动结构；
所述环形输送单元上固定设有若干个用于固定水翼的水翼固定件。


3.根据权利要求2所述的水翼装置，其特征在于，还包括水翼装置架，水翼装置架上通过轴承与所述转轮转动连接，水翼装置架与船体之间通过连接件固定连接。


4.根据权利要求3所述的水翼装置，其特征在于，所述水翼装置架上通过支撑架设置有一与所述环形输送单元输送方向相平行设置的轨道，所述水翼固定件包括与所述环形输送单元相固定的固定件，固定件的一面设有固定水翼用的连接部，固定件的左、右两侧对称设有朝向所述轨道方向延伸设置的...

【专利技术属性】
技术研发人员：符海玉，符海娇，
申请(专利权)人：符海玉，
类型：发明
国别省市：河南;41