一种便于实现运行模式切换的双模式小水线面船制造技术

本申请公开了一种便于实现运行模式切换的双模式小水线面船，涉及船舶技术领域，该双模式小水线面船内的压载舱通过进水通海管路和排水通海管路连通舷外海水，进水通海管路上设置进水阀门，排水通海管路上设置排水阀门和压载泵，进水通海管路的浸水口面积根据目标注水时长和船舶设计参数确定；模式控制器控制进水阀门打开经实现重力式自动浸水从浅吃水模式切换到深吃水模式；模式控制器控制排水阀门和压载泵打开采用泵压式排水从深吃水模式切换到浅吃水模式。本申请公开了管系原理、电气组成和原理框图，整套方法相互结合能够实现双模式小水线面船的两种吃水模式的安全、准确和高效转换，使得双模式小水线面船得以实现。使得双模式小水线面船得以实现。使得双模式小水线面船得以实现。

【技术实现步骤摘要】
一种便于实现运行模式切换的双模式小水线面船


[0001]本申请涉及船舶
，尤其是一种便于实现运行模式切换的双模式小水线面船。

技术介绍

[0002]近年国内外包括高性能船的各类新船型蓬勃发展，在探索海洋、利用海洋、发展海洋事业等各领域发挥了重要作用。
[0003]近年来小水线面船型高速发展，除了传统的单支柱小水线面船型，还出现了多支柱体小水线面船型和半小水线面船型。小水线面船型的水线面积小、仅相当于排水量相同的普通船只的1/4左右，其排水容积大部分深浸于水中，支柱的水线面积很小，可大大减小兴波阻力，并使海浪的干扰作用明显减弱，从而减少船在波浪中的摇荡运动和波浪拍击，其耐渡性优于普通船型和一般双体船，具有耐波性好、推进效率高、甲板面积大、操作性好、恒稳性好等优点。
[0004]但是传统的小水线面双体船型在低速时的功率消耗较大，吃水较深。因此目前提出了双模式小水线面双体船型的设计，双模式小水线面双体船型结合了普通双体船和小水线面双体船各自优势的船舶，可根据不同海况调整吃水状态，在浅吃水工作时具有普通双体船的快速性好的优势，快速本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种便于实现运行模式切换的双模式小水线面船，其特征在于，所述双模式小水线面船内的压载舱通过进水通海管路和排水通海管路连通舷外海水，所述进水通海管路上设置进水阀门，所述排水通海管路上设置排水阀门和压载泵，所述双模式小水线面船的模式控制器连接所述进水阀门、排水阀门和压载泵，所述进水通海管路的浸水口面积根据所述双模式小水线面船的目标注水时长和所述双模式小水线面船的船舶设计参数确定；所述模式控制器控制所述双模式小水线面船由浅吃水模式切换到深吃水模式的方法包括：所述模式控制器控制所述进水阀门打开、保持排水阀门关闭，舷外海水在压载舱内外的液位差的作用下经由所述进水通海管路实现重力式自动浸水，并在目标注水时长内完成注水以切换到深吃水模式；所述模式控制器控制所述双模式小水线面船由深吃水模式切换到浅吃水模式的方法包括：所述模式控制器控制所述排水阀门和所述压载泵打开、保持所述进水阀门关闭，利用所述压载泵采用泵压式排水的方式经由所述排水通海管路将所述压载舱内的液体排出至舷外，切换到浅吃水模式。2.根据权利要求1所述的双模式小水线面船，其特征在于，根据所述双模式小水线面船的目标注水时长和所述双模式小水线面船的船舶设计参数确定所述进水通海管路的浸水口面积的方法包括：确定所述双模式小水线面船的目标注水时长，所述目标注水时长是由浅吃水模式切换到深吃水模式时向所述压载舱注水时的最大注水时长；确定面积时长函数关系中与所述目标注水时长对应的浸水口面积作为所述双模式小水线面船的进水通海管路的浸水口面积，并按照确定的所述浸水口面积设计所述进水通海管路；其中，面积时长函数关系是根据所述双模式小水线面船的船舶设计参数所预先确定的函数关系，所述面积时长函数关系A＝s(t)反映不同的浸水口面积A与实现浅吃水模式切换到深吃水模式时向所述压载舱的注水时长t之间的连续函数关系。3.根据权利要求2所述的双模式小水线面船，其特征在于，所述双模式小水线面船的船舶设计参数包括船舶静水力、压载舱的设计参数以及浸水率函数的函数形式；根据所述双模式小水线面船的船舶设计参数确定所述面积时长函数关系的方法包括：根据所述双模式小水线面船的船舶静水力、确定所述压载舱内的液体体积V与所述双模式小水线面船的吃水深度D之间的函数关系V＝f2(D)；根据所述双模式小水线面船的压载舱的设计参数结合已经确定函数形式的浸水率函数，确定浸水率与吃水深度D和浸水口面积A之间的函数关系结合V＝f2(D)以及以吃水深度D＝D
min
时的注水时长t＝0为条件进行求解，得到在当前的浸水口面积A时，达到任意吃水深度D时所需的注水时长t＝g(D)，并代入得到当吃水深度D＝D
max
时的所需的注水时长t＝g(D
max
)，D
min
是所述双模式小水线面船在浅吃水模式下的吃水深度，D
max
是所述双模式小水线面船在深吃水模式下的吃水深度；计算得到不同取值的浸水口面积A时达到吃水深度D＝D
max
时的所需的注水时长t＝g(D
max
)，对多组浸水口面积A及其对应的注水时长t＝g(D
max
)的离散对应关系进行曲线拟合
得到所述面积时长函数关系A＝s(t)。4.根据权利要求3所述的双模式小水线面船，其特征在于，所述压载舱的设计参数包括压载舱的内部结构以及设置位置，根据所述双模式小水线面船的压载舱的设计参数确定的方法包括：根据所述双模式小水线面船的压载舱的内部结构以及设置位置、确定所述压载舱内的液位深度H与吃水深度D之间的液位差T与吃水深度D之间的函数关系T＝f5(D)；将T＝f5(D)代入所述双模式小水线面船的确定函数形式的浸水率函数中，得到浸水率与吃水深度D和浸水口面积A之间的函数关系K为由所述双模式小水线面船的船舶设计参数确定的流量系数。5.根据权利要求4所述的双模式小水线面船，其特征在于，确定液位差T与吃水深度D之间的函数关系T＝f5(D)的方法包括：根据所述压载舱的内部结构确定所述压载舱内的液位深度H与液体体积V之间的函数关系H＝f3(V)，结合V＝f2(D)确定液位深度H与吃水深度D之间的函数关系H＝f3(V)＝f3(f2(D))＝f4(D)；确定所述压载舱内的液位深度H与吃水深度D之间的液位差T＝H
‑
D
‑
Δ＝f4(D)
‑
D
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Δ＝f5(D)，其中，Δ是根据所述压载舱的...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭昂，侯小军，倪其军，郭卫杰，鲍家乐，李冬兰，徐伟桐，张京坤，
申请(专利权)人：中国船舶科学研究中心，
类型：发明
国别省市：