[發明專利]氣膜減阻高速船

無效

• 申請號: 200710038322.5
• 申請日: 2007-03-22
• 公開（公告）號: CN101269695A
• 公開（公告）日: 2008-09-24
• 發明（設計）人: 蔡金琦
• 申請（專利權）人: 蔡金琦
• 主分類號: B63B1/38
• 分類號: B63B1/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明屬船舶領域，涉及一種低阻力節能顯著的氣膜減阻高速船。

高速船舶與其他船舶一樣，其航行所受到的阻力可認為因船舶形狀特性而形成的形狀阻力和因船體與水接觸并與其接觸面積有關的摩擦阻力所組成。高速船航行的形狀阻力主要為興波阻力，并與船體方型系數大小有關，所以高速船的方型系數一般都小于0.65。高速船應用本發明人發明的船底橫向導流板形式的船舶氣膜減阻裝置(發明專利申請號：2004100247208)可設計成氣膜減阻高速船，從而通過在船底形成薄層空氣膜的技術措施，實現降低高速船摩擦阻力和提高航速。具體實施時可在方型系數小于0.65的各種船型船底兩側設計形成裙邊或在船底加裝裙板，設計成裙邊時，形成凹槽形船底，設計加裝裙邊時形成“丌”形船底，在裙邊或裙板之間加裝橫向導流板形式的氣膜減阻裝置，利用小功率風機向船底輸入空氣，借助于船底氣膜減阻裝置的作用，能有效形成船底薄層空氣膜，使高速船底與水的接觸取代為與空氣的接觸，有效降低高速船的摩擦阻力。船底裙板的設置還具有高速船抗橫搖和利于航向穩定的作用。為了增加高速船的甲板面積，也可設計成由兩艘氣膜減阻高速船組成的雙體氣膜減阻高速船。

目前高速船尤其滑行狀態的高速船多為“V”型艏和“V”型船底為主的船體結構，在高速滑行艇船底加設裙邊或裙板后，在裙邊或裙板之間加設氣膜減阻裝置后，可以利用風機補充空氣，也可借助航速和水流作用引入空氣，從而在船底橫向導流板形式的氣膜減阻裝置后面形成薄層氣膜，實現氣膜減阻節能和提高航速的作用。

傳統的縱流船型具有雪撬型船底，航行時水流沿船底縱向流動，利于降低興波阻力。傳統的縱流船型船艏為平頭形，遇浪易受迫擊和航向不穩定等不足之處，所以一般僅適用于內河航區，不適用海洋航區。利用縱流船型設計成高速船時，方型系數的大小也不宜超過0.65，否則興波阻力將較大增加，另外將傳統的平頭縱流船型設計為“V”形艏時會形成平坦的艏部船底，在風浪中適航性較差。

為了克服縱流船型平坦艏部船底海洋航行的不足之處，為了實現高速船氣膜減阻節能和提高航速，本發明人設計了方型系數小于0.65的興波阻力較小的能適用于海洋航區的氣膜減阻高速船。

具體實施時可對傳統的方型系數小于0.65的縱流型船型改進為縱“V”船型，將其平頭改進為“V”形船艏，并從“V”形船艏沿船底縱向設置艏附體，利于改善適航性和減小迫擊，艏附體形狀可以是球艏形或其他板狀形。在船底左右兩側設置縱向裙邊或結構簡單和施工較為簡便的縱向裙板，在縱向裙邊或縱向裙板之間安裝氣膜減阻裝置，利用船上風機向船底輸入空氣時，通過船底氣膜減阻裝置的作用，能有效形成船底薄層空氣膜，成為節能顯著的氣膜減阻高速船。對于“V”形船底結構的高速滑行艇，在船底左右兩側同樣可設置縱向裙邊或縱向裙板，在其左右裙邊或裙板之間加設橫向導流板形式的氣膜減阻裝置，利用風機向船底輸入空氣時，實現氣膜減阻節能和提高航速，也可借助滑行艇的航速和水流作用引入空氣，在導流板形式的氣膜減阻裝置后面形成薄層空氣膜，實現滑行艇自行氣膜減阻節能和提高航速。

根據需要也可設計建造具有兩艘縱“V”船體結構的氣膜減阻高速船組成的氣膜減阻高速雙體船。

下面結合附圖進一步闡述本發明的具體實施。

如附圖，氣膜減阻高速船主要包括縱“V”船體1、在縱“V”船體1上的“V”形艏2、在縱“V”船體1上的從“V”形艏2沿縱向加裝的艏附體3、在縱“V”船體1的船底兩側安裝的裙板4和在縱“V”船體1船底兩側的裙板4之間的氣膜減阻裝置5，其特征為具有“V”形艏2的縱“V”船體1的船底兩側的裙板4和裙板4之間的氣膜減阻裝置5，利用風機向船底輸入空氣時，通過縱“V”船體1船底兩側的裙板4之間的氣膜減阻裝置5的作用，能有效形成船底薄層空氣膜，實現高速船航速提高和顯著節能。縱“V”船體1上的“V”形艏2和艏附體3以及裙板4的作用，改善了適航性。

本專業人員根據發明人的上述公開，不難理解氣膜減阻高速船的技術和結構特點，所以不再作舉例進一步的闡述。利用船型優化降低高速船興波阻力，利用氣膜減阻技術實現降低摩擦阻力，其綜合效果可實現氣膜減阻高速船航速提高和能耗明顯降低。

附圖是氣膜減阻高速船圖。