[發明專利]單體穿浪快艇

無效

• 申請號: 201410080957.1
• 申請日: 2014-03-06
• 公開（公告）號: CN103786829A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 易宏;魏成柱;李英輝;張裕芳
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: B63B3/14
• 分類號: B63B3/14;B63B3/16;B63B3/46;B63H21/14
• 代理公司: 上海交達專利事務所 31201
• 代理人: 王毓理;王錫麟

技術領域

本發明涉及的是一種水面船舶技術領域的快艇，具體是一種單體穿浪快艇。

背景技術

隨著科學技術的進步和社會的發展，艦艇設計指標也應勢而變。高性能船型技術不斷積累和發展。船舶設計者不斷嘗試在單一艦艇集成更多的優良性能，更多的優良船型逐漸展現在世人面前。在早期大量研究的基礎上，世界各國海軍近年來推出了多種新型船舶；國外的游艇設計師也在不斷提出有創意的游艇設計方案。這些艦船(游艇)具有良好的快速性、適航性，具有新穎、良好的外形（隱身）設計。國外新近推出的艦船中既有單體式設計，又有三體船型設計；既有排水型船，也有滑行艇。他們具優異快速性和適航性。

在這些新船型中包括穿浪船型。穿浪船型包括單體和雙體穿浪船。單體穿浪船同雙體穿浪船相比具有結構簡單，可靠性更高的特點。經過優化設計的單體穿浪船甚至可以整體從波浪中穿過。

單體穿浪船的主流的設計思想之一為干舷內傾。但是單純的干舷內傾同傳統的外飄式設計相比會面臨著首部容積及儲備浮力下降、首部垂（縱）向運動提供的阻尼減少及更嚴重的上浪問題。當使用內傾式船首設計時需要想辦法解決以上問題。

在已出現的單體穿浪船中，比較有代表性的是VSV和Transonic?Hulls。VSV的穿浪型首部設計特點為采用深V型的首部，船首及干舷添加防濺條，船首甲板上拱并封閉，首柱為直線設計。Transonic?Hulls的水線為三角形設計，船首設計特點為首柱及首部干舷幾乎垂直于水線面（或輕微外傾），首柱為直線設計，采用螺旋槳（或空氣螺旋槳）推進。

Transonic?Hulls的設計整體成三角形，在相同在船長、船寬及吃水的條件下，有效裝載容積和穩性不如具有平行中體的快艇。由于細長體縱向阻尼較小，Transonic?Hulls幾乎垂直的舷側和首柱不能有效產生縱（垂）向阻尼。同時其三角形船體的特殊設計及推進方式不適合在小型快艇上推廣。Transonic?Hulls采用了低干舷設計。對于低干舷快艇來說，在波浪中航行時，上浪是比較常見的現象。Transonic?Hulls未采用全封閉的設計，因此其在較惡劣的海況進行航行時可能會面臨著甲板上浪及船體進水的問題。VSV同樣為低干舷設計，亦采用了半開式的設計，因此當VSV在較惡劣的海況進行航行時可能會面臨著船體進水的問題。同時由試驗可知，當低干舷穿浪船的上層建筑過于靠前或者與首部甲板的過度比較激烈時在波浪中航行時會面臨著更大的抨擊概率。同時細長體的操縱性較差，使用螺旋槳作為推進裝置不能有效改善其操縱性。

經過對現有技術的檢索發現，美國專利文獻號US7434523B2，公開日2008年10月14日，公開了一種Speedboat?hull?design(快艇外殼設計)，該技術是具有船首和船尾波穿透特征多邊形船體設備。船頭有一個額外的三角形截面以增加強度和波的穿透能力。但是該技術涉及的快艇的水線以下部分航行阻力較大，動力及推進裝置復雜，船首與上層建筑設計的不連續使其在穿浪中航行時會面臨著上浪帶來的抨擊問題。同時該方案設計不適宜用于小型快艇。

為了解決以上問題，需要從改善其上浪進水、提高倉容利用率、提高操縱性等方面出發，以上也是本發明所力求解決的問題。

發明內容

本發明針對現有技術存在的上述不足，提出一種單體穿浪快艇，將傳統外傾式設計同內傾型設計相結合形成了混合式內傾型船首，在保證其穿浪性能的前提下提高了首部艙容及儲備浮力；采用噴水推進改善細長體船型的操縱性問題；確保了良好的適航性的同時由于采用了混合式內傾型船首配合全封閉的流暢的穿浪型上層建筑的設計，其可探測性降低，具有良好的隱身能力，波浪中航行的抨擊概率降低；使用方尾提高了艙容與穩性，亦便于動力及推進裝置的布置。

本發明是通過以下技術方案實現的：本發明包括：主船體、混合式內傾型船首、全封閉的上層建筑以及方形船尾。

所述的混合式內傾型船首包括：首柱、全封閉的船首甲板以及首部干舷，其中：混合式內傾型船首的首柱為折線結構，其位于水線以上的部分和位于水線以下的部分具有不同的后掠角度，具體為：水線以下的部分的后掠角度α，即首柱同水線面的夾角為105°至115°；水線以上的部分同水線面的夾角為130°至140°，優選為135°。

所述的船首甲板為Λ字形結構，該部分由首柱向船中后抬升，逐漸過渡并與上層建筑形成連續的整體式結構。

所述的首部干舷由內傾部分和外傾部分組成，其中：內傾部分與外傾部分交接形成折角線，該折角線由船中開始，向船首延伸并交于首柱。