[發明專利]近海三翼面B類地效翼船

無效

• 申請號: 201510015935.1
• 申請日: 2015-01-12
• 公開（公告）號: CN104554722A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: 章偉義
• 申請（專利權）人: 章偉義
• 主分類號: B64C35/00
• 分類號: B64C35/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種高性能船技術，尤其是一種近海三翼面B類地效翼船，它比現有同樣排水量的實用中小型海上地效翼船具有更好的航行性能。

背景技術

地效翼船是一種利用地面效應實現在水面之上的快速飛行的高性能船舶，它具有飛機的航行速度，可以在水面頻繁起降和較長時間的排水航行，比飛機安全、經濟，且操控容易、使用簡便，是21世紀的新型運載工具。經過80年的發展，地效翼船技術已經走向成熟并開始實用。目前國際上已就地效翼船屬于高性能船，而不是飛機的法律定位達成共識，國際海事組織(IMO)已頒布了相應的規范。我國政府相關部門，船級社和海事局也早已頒布了相應的法規執行文件。

按照IMO的MSC/Circ.1054《地效翼船暫行指南》的分類，A類地效翼船只能在地效區飛行(對于中小型地效翼船地效區高度一般只有零點幾米)，飛出地效區就無法穩定飛行，因此不適應海上有波浪條件下使用；而B類地效翼船可以在地效區內外穩定飛行，具備了在海上應用的基本條件。

目前典型的實用海上B類地效翼船通常采用飛機式布局(例如俄羅斯的“小鷹”、“雌鷂”)，近年來又在此基礎上開發了新的組合翼式布局(如我國的“翔州1號”)。排水量達數百噸的大型B類地效翼船已建成多年，并且實現了在海上應用。但是現有的中小型B類地效翼船要在海上正常使用還必須解決以下問題：

1.波浪水面起降的耐波性問題

地效翼船的水面起飛和降落都采用滑行方式，其水面起降的耐波性主要取決于其排水量和外廓尺度，中小型地效翼船因排水量和尺度較小，因此其起降的耐波性較大型地效翼船低，影響了其海上的應用。

可以采用一些技術措施來解決中小型地效翼船的起降耐波性問題，主要是提高水面起飛時的耐波性。這些技術措施可以歸納為水動力方法、空氣動力方法和增大動力配置方法，關鍵是減少水面滑行時的水動阻力和增大克服阻力能力：

a.水動力方法——采用先進的船體滑行面線型、新的水動力布局和水橇等措施，減少船體在波浪中滑行的阻力，提高波浪海面的滑行性能；

b.空氣動力方法——采用機翼增升系統提高起飛滑行過程中的機翼升力，減少水面滑行時船身的吃水，達到減少滑行水阻力的目的；但因機翼離水面太近，先進的機翼增升裝置在受到波浪撞擊時極易損壞，只能采用效率較低的簡單襟翼。

采用動力增升系統，將前置發動機的噴流(或螺旋槳產生的滑流)引入機翼和船身下方的氣腔形成動力增升。但中小型地效翼船的尺度小，動力增升的噴流會引起海水噴濺和霧化，使周圍的空氣中鹽霧濃度進一步提高，嚴重影響發動機正常工作；水霧還會影響駕駛員的視線嚴重影響航行的安全。因此海上中小型地效翼船慎用動力增升。

c.增大動力配置方法——在保證總體技術性能和經濟性不受影響的情況下盡可能地配置大功率發動機，增加動力沉余，提高船體在波浪滑行時的加速度和克服水阻力的能力，減少滑行起飛時間。

2.張(懸)臂式機翼的剛度和強度問題

地效翼船在不對稱降落時單側機翼或側浮體著水的撞擊，組合式地效翼船在地效區飛行時安裝位置較低的外翼有可能與波浪相撞，這些都會在機翼的根部形成巨大的應力，而張臂式機翼存在著剛度不足和根部的構件的強度難以承受這些巨大的載荷而發生永久變形或損壞。

3.提高動力裝置在海洋鹽霧條件下的工作可靠性問題

地效翼船在海上應用的實踐表明，海洋鹽霧條件對發動機有極為不利的影響。首先是海面的空氣中鹽霧濃度過大，超過了發動機正常工作鹽霧濃度的數百甚至數千倍，鹽霧不但腐蝕發動機外部機件，更嚴重的是吸入發動機后在壓氣機和渦輪葉片上沉積，改變其截面形狀，導致發動機不能工作；鹽霧空氣進入發動機調節附件會在其中結晶、腐蝕敏感元件，使發動機頻頻出現故障。靠動力增升的地效翼船由于前置發動機必須布置在較低位置，還存在高速旋轉的螺旋槳槳尖打水損壞問題。發動機是全船的心臟，必須從總體布置、結構設計和動力裝置的選型、改造、維護性設計等多方面保證其在海洋氣象條件下工作的可靠性。

發明內容

本發明專利的近海三翼面B類地效翼船就是針對上述存在的耐波性、機翼的剛度和強度、在海洋鹽霧條件下的工作可靠性問題，解決使用中的限制，拓寬中小型地效翼船的應用范圍。

本發明采用如下技術方案：