船体表网眼层的减阻节能与增速方法技术

本《船体表网眼层的减阻节能与增速方法》的发明专利技术，旨在使此前本人发明专利技术的《船体空泡层的减阻节能与增速方法》的空泡边界层的设置能大规模布置，使空泡的技术效果得以再提升。所述方法，是在船底的平面区和船体后半部或别处，用可拆卸的结构，安装一种网眼板构成的网眼层；安装在船底的网眼板，水封在网眼中的空泡，便成了空泡垫减阻，装在船体前半部两侧的水垫式网眼板，其减阻效果则会更好，如果同时在水垫外界面再生成空泡边界层，则是一种双重的减阻工艺；对于船底网眼中的空泡，是会被航道水慢慢溶吸带走，为此网眼板下的船体上设有小型充气咀；网眼板的材质可以是不锈钢或碳纤维的，但若是不锈钢的，网眼板与船体之间，网眼板上垫有一定数量的绝缘垫。

Drag reduction, energy saving and speed increasing method for mesh layer of ship hull

This \ship surface mesh layer resistance reduction and energy conservation and growth method\ the invention aims to make the \bubble layer after the hull resistance reduction and energy conservation and growth method\ of cavitation boundary layer can be set to a large-scale layout, the technology can further enhance the effect of cavitation. The method is half in the bottom of the plane and the hull or elsewhere, with a dismountable structure, mesh layer is arranged a mesh plate mounted on the bottom plate; mesh, seal in the mesh in the vacuoles, became the bubble drag reduction in water cushion, cushion type mesh plate hull before half on both sides, the drag reduction effect will be better, if at the same time in the water cushion surface to generate cavitation boundary layer, drag reduction technology is a kind of double bubble; for in the eyes of the bottom network, will be the channel water to dissolve slowly sucking away, so the mesh plate under the hull has a small inflatable nozzle; the mesh plate can be made of stainless steel or carbon fiber, but if the stainless steel plate and mesh, between the hull, the mesh plate is padded with a certain number of insulation pad.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及船舶航行减阻的方法，具体讲是关于在船体表所需的区域 复盖网眼板层，使船体该区域与航道水相对运动中互不接触，即利用网眼中形成的空泡垫 或水垫减阻的方法。
技术介绍
2009年4月始本人立项搞船舶节能减排课题，开发“船体空泡边界层技 术”，本方法是该案的第三个专利技术。第一个始于2009年3月沈日《上海译报》转载美国《科 学》杂志评述哈尔滨工业大学的研究成果，说《中国开发超浮力材料》的不足之处在于“无 法大规模应用”；随后本人于2009年9月申专了《船体空泡层的减阻节能与增速方法》的发 明。2010年5月27日《上海译根》刊登了《伊朗新式鱼雷威胁美国航母》一文说，这种“空 泡鱼雷” 5秒钟的潜速7000m，后又知它是非空泡鱼雷潜速的4倍；于是为再提高减阻节能 效果，开发了一种无舵船空泡技术，申专了《船体空泡层的转船与减阻节能方法》。所述第一个专利技术《船体空泡层的减阻节能与增速方法》，在技术设计中规定了 “空 泡的不可进入区是船尾部任何形式推进器的功效区”，所以该专利技术的实施例，把空泡的设 置区放在船体前半部两侧，即担负了全船切向摩擦阻力的约70、和压阻摩擦阻力的约的任务。当然后来又开发了“无舵船空泡技术”，但第一个专利技术留下的船底部平面和 船体后半部两侧或不宜设置空泡层的问题，于是准备介决。今介决的方法是，用一种网眼板 复盖在船底平面，这样被水封在网眼中的空泡层，便成了船底空泡垫减阻层，用一种网眼板 复盖在船体后半部两侧，网眼中的水层便成了该区域的水垫减阻层；特别是，当一种水垫型 网眼板复盖在船体前半部两侧、并在水垫的外界面生成空泡边界层时，那么这便是一种大 规模的“船体减阻”工艺，即船体双重减阻方法。所以顺便要说的是，本第三种专利技术的减阻 形态有“空泡垫”也有“水垫”，但因有前述的技术构成，本案的三个专利技术都统称为“船体空泡 边界层技术”了。本专利技术的积极效果是，其一，完善了 “船体空泡边界层技术”，实现了船体空泡减阻 的无旨区工艺，实现了船体运动阻力最大区域的、即船体前半部两侧水垫外界面空泡边界 层技术的、这种船体空泡双重减阻工艺。其二，本案第三个专利技术后，三个专利技术的综合技术效 果可达到，极大提高了船舶的总能效比、极大提高了时航速值及航运率、极大节能减排和极 大降低航运成本。其三，由于第三个专利技术，使“船体空泡边界层技术”的经济技术比更高，也 使工程的投入产出更高。其四，由于本三个专利技术，使“船体空泡边界层技术”经济性使用的 范围复盖到所有的船舶，特别是江河中的中小船只。本第三个专利技术后，给出的综合总能效的提高率13 19%或更高
技术实现思路
本专利技术介决的技术问题是，在船体两侧设置网眼层的水垫，在船底平面 设置网眼层的空泡垫；又可在船体前半部两侧设置网眼层水垫外界面空泡边界层。专利技术所述方法是在船底的平面区域和船体的后半部两侧或别处，用可拆卸的结 构，安装一种网眼板构成的网眼层；安装在船底的网眼板，被水封在网眼中的空泡，便成了 空泡垫式减阻，而装在船体后半部或别处的，网眼中的水层，便成了水垫式减阻；装在船体 前半部两侧的水垫式网眼板层，其减阻效果则会更好，如同时在水垫外界面再生成空泡边 界层，那么便是一种双重的减阻工艺；对于船底网眼中的空泡，是会被航道水慢慢溶吸带走的，为此网眼板下船体上设有小型充气咀；网眼板的材质可以是不锈钢或碳纤维的，但若 不锈钢的，网眼板与船体之间，网眼板应垫有一定数量的绝缘垫，以防微电池效应腐蚀船体表。附图说明图1，是船底部平面用网眼板形状示意图，及与航道水流向关系，图中箭 头表示航道水方向。图2，是非船底平面用网眼板形状示意，及与航道水流向关系，图中箭头表示航道 水方向。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步描述。所述复盖船底平面的网眼板，是利用船体在水中时，网眼口被水封而形成空泡垫、 这种减阻的原理而设计的。材质为不锈钢，整张尺寸宽χ长=800X 1200mm。如图1示，(1) 网眼孔形状和尺寸40X40mm，⑵网眼孔间肋宽度3mm，(3)网眼板外边框宽度7mm，(4)网 眼板安装孔Φ 11mm，(5)网眼板外框密封条槽宽3mm，(6)网眼板绝缘垫固定孔Φ 3mm，(7) 网眼板厚度6mm。船底平面网眼板的安装。(4)是网眼板安装搭子固定孔，每张网眼板有20只搭子， 搭子下端座Φ 17mm，其下端即用作焊在船体上，网眼板安装孔ΦΙΙπιπι座厚δ 2mm，搭子安装 部Φ 10mm，高6. 5mm并6. 5mm以上有Φ IOmm轴挡圈槽，槽端头厚2mm。网眼板的绝缘垫如 图钉状，“钉”体Φ 3mm，长6mm，“钉”盘Φ 16mm，δ 2mm，所以安装后的网眼板，其与船体表的 间距是2mm。每张网眼板对应的船体，是合理分布的6只微型充气咀，各气咀直径Φ 2. 5mm, 而其工作压力，各只船是不同的，即压头是该船在船满载时的水线高度再加an高度的静压 力，如水线总高度是5m时，充气咀出口空气压力，它的背压P = O. 7MPa即可，并且是恒压 的，控制方式是气动定值器方式。船体平面网眼板层区域外缘的处理。如前述，每张船底网眼板外缘都有密封条槽， 其槽宽3mm，高出网眼板是1mm，密封条材质是硅橡胶，并密封条与船体表接缝处可再加封 硅酮胶；而对于船体平面边缘的网眼板，应修整到与船底同样的形状，并加焊与单张网眼 板同样的边框，且密封方式与单张网眼板同。所述复盖船体两侧的网眼板，是利用船体在水中时，网眼中的水形成了船体与航 道水相对运动中的水垫，即利用水垫的原理设计的。网眼板的材质是不锈钢，整张尺寸 800X800讓。如图2示，(1)网眼孔形状和尺寸50X50mm，(2)网眼孔间内肋宽度3mm，(3) 网眼板外边框宽度4mm，(4)网眼板安装孔Φ 11mm。船体两侧网眼板的安装。船体两侧网眼板层与船体底平面网眼层的不同点是后者 没有绝缘垫和边框密封条，而被取代的是硅橡胶的有3mm槽座的网眼肋密封条和有4mm槽 座的边框密封条，所以整体安装与船体底平面网眼板基本相同。所述装在船体前半部两侧的、网眼板网眼水垫外界面空泡边界层的工艺方法，是 根据本案第一个专利技术，即《船体空泡层的减阻节能与增速方法》所描述的方式，其工质喷射 器的分布阵式，设置点应是理想点附近的一个网眼孔中心，并升高工质喷射器喷咀10mm，且 喷射方向朝船后即可。本案第三个专利技术与第一个和第二个专利技术的关系说明。与第一个专利技术《船体空泡层 的减阻节能与增速方法》工程与功能上的关系是，第一个专利技术为主工程，本第三个专利技术为付 工程，但它可独立于有主体工程的或无主体工程的船舶上而能自行运作；而当本第三个专利技术，其水垫式网眼板复盖在船体前半部两侧后，用第一个专利技术方法在其水垫外界面再生成 空泡边界层时，那么便构成了一种大规模“船体减阻”工艺。而与第二个专利技术《船体空泡层 的转船与减阻节能方法》的关系，那么它只是一种付工程，所以互不联系。权利要求1.一种船体表网眼板的减阻节能与增速方法，其持征是，在船体底部表平面区域和船 体后半部或别处用一种可拆卸的结构，安装一种网眼板构成的网眼层。2.根据权利要求1所述方法，其持征是，装在船底的网眼板，水封在网眼中的空泡，成 了空泡式减阻；装在船体后半部或别处的，网眼中的水层，成了水垫式减阻。3.根据权利要求1、2所本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种船体表网眼板的减阻节能与增速方法，其持征是，在船体底部表平面区域和船体后半部或别处用一种可拆卸的结构，安装一种网眼板构成的网眼层。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐士华，
申请(专利权)人：徐士华，
类型：发明
国别省市：31