[發(fā)明專利]一種高速船消波減阻及航態(tài)優(yōu)化裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710388842.2
• 申請日: 2017-05-25
• 公開（公告）號: CN107235113B
• 公開（公告）日: 2019-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄧銳;高子予;李超;郭春雨;馬勇;周廣利;由世洲;楊衡
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: B63B1/40
• 分類號: B63B1/40;B63H25/46
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種高速船消波減阻及航態(tài)優(yōu)化裝置，包括信息采集系統(tǒng)、分析控制系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)、管路系統(tǒng)，其特征在于：所述的信息采集系統(tǒng)收集航態(tài)、航速信息，并把信息傳遞給分析控制系統(tǒng)；所述的分析控制系統(tǒng)整理、分析所采集到的信息，并依據(jù)信息制定方案，通過數(shù)據(jù)線傳遞給驅(qū)動系統(tǒng)；所述的驅(qū)動系統(tǒng)和管路系統(tǒng)各有兩套，分布在船舶左右兩側(cè)且相對獨立；所述的驅(qū)動系統(tǒng)驅(qū)動管路系統(tǒng)吸收船艏水波，使水波在船艉以水幕形式排出；

所述的信息采集系統(tǒng)包括三維航態(tài)儀(1-1)、航態(tài)信息采集系統(tǒng)(2-1)、航速傳感器(1-2)、航速信息采集系統(tǒng)(2-2)、若干纜線(17)和數(shù)據(jù)線(18)；三維航態(tài)儀(1-1)將收集的船體航態(tài)信息通過纜線(17)傳遞給航態(tài)信息采集系統(tǒng)(2-1)，航速傳感器(1-2)將航速信息通過纜線(17)傳遞給航速信息采集系統(tǒng)(2-2)，航態(tài)信息采集系統(tǒng)(2-1)和航速信息采集系統(tǒng)(2-2)分別對航態(tài)信息和航速信息進行濾波和采樣，將所得到數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)線(18)傳遞給分析控制系統(tǒng)；

所述的分析控制系統(tǒng)包括分析系統(tǒng)(5)和控制系統(tǒng)(6)；分析系統(tǒng)(5)對信息采集系統(tǒng)傳遞來的數(shù)據(jù)進行整理、分析，把結(jié)果通過數(shù)據(jù)線(18)傳遞給控制系統(tǒng)(6)；控制系統(tǒng)(6)基于結(jié)果形成相應(yīng)的控制方案，通過數(shù)據(jù)線(18)傳遞給電動機(8)和增壓機(11)，改變電動機(8)的轉(zhuǎn)速和增壓機(11)的壓力輸出；

所述的驅(qū)動系統(tǒng)包括自吸式離心泵(7)、電動機(8)、增壓機(11)、發(fā)電機艙、若干纜線(17)和電線(19)；自吸式離心泵(7)和電動機(8)驅(qū)動管路系統(tǒng)吸入船艏水波；增壓機(11)對通過自吸式離心泵(7)的海水進一步加壓處理，使其高速排出；發(fā)電機艙給電動機(8)和增壓機(11)提供電力；

所述的管路系統(tǒng)包括船艏吸波口(12)、過濾網(wǎng)(16)、過渡管(9)、儲水箱(13)、船艉噴頭(15)、船艉板(14)、噴頭側(cè)板(20)；船艏吸波口(12)通過船體表面伸入船艙，過濾網(wǎng)(16)位于船艏吸波口(12)外側(cè)，工作時，船艏吸波口(12)吸入海水，將海水從過渡管(9)輸入到儲水箱(13)暫存；船艉噴頭(15)固定于船艉板(14)上，過渡管(9)與船艉噴頭(15)之間通過彎管連接；噴頭側(cè)板(20)與船艉板(14)構(gòu)成縱向開口，開口寬度為b，b＜L/100；管路系統(tǒng)中其他函數(shù)關(guān)系為：0.8T＜H＜1.2T，S＜L/10，其中H、S、T、L分別表示船艏吸波口中心線距離水線高度、吸波口前端距艏柱距離、船的吃水、水線長；

所述的船艉噴頭(15)內(nèi)部存在帶軸(21)螺旋葉片(22)，入射水流帶動螺旋葉片(22)旋轉(zhuǎn)用以縱向傳遞水流，形成均勻水幕噴出船體；左右船艉噴頭(15)中間用隔板(23)隔開。