[其他]高速船舶的動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 87103340
• 申請(qǐng)日: 1987-05-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN87103340A
• 公開(kāi)（公告）日: 1988-11-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邱海波
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 邱海波
• 主分類(lèi)號(hào): B63H11/04
• 分類(lèi)號(hào): B63H11/04
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

一種船舶高速航行的動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)，它涉及一種新的船舶推進(jìn)技術(shù)，是噴射技術(shù)在艦船、潛艇上的應(yīng)用。

迄今為止，絕大部分機(jī)動(dòng)船舶都是將螺旋槳安裝在船后水下，由柴油機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)來(lái)推動(dòng)船舶前進(jìn)的輪船，其余的是木船。

本系統(tǒng)的目的是要解決一個(gè)在原有的條件下（即船種、載荷量、動(dòng)力大小……等），通過(guò)改變推進(jìn)方式，將其航速提高幾倍（或更多），從而達(dá)到提高船舶的航行速度，縮短航運(yùn)時(shí)間，節(jié)約能源之目的。

設(shè)計(jì)思想是，去掉現(xiàn)有輪船在高速航行時(shí)產(chǎn)生阻力的主要水下部件，即螺旋槳和機(jī)械舵，用噴嘴向后噴水和船內(nèi)的方向控制器來(lái)取代。將船身及載荷的承重全交給水，將船的所有動(dòng)力盡可能的集中用到推船前進(jìn)方面來(lái)，以使其產(chǎn)生盡可能大的加速度。

將船水下部分做成水滴狀或蛋殼狀，去掉螺旋槳和機(jī)械舵，盡可能減小阻力;在船的頸部水下設(shè)置進(jìn)水孔，在船后兩側(cè)（約船身長(zhǎng)度的二分之一后至四分之三前的區(qū)間）對(duì)稱(chēng)安裝二對(duì)至四對(duì)噴嘴。用噴嘴向后噴水產(chǎn)生的推力推船前進(jìn)而代替螺旋槳的作用，用控制兩側(cè)噴水量的多少、不同代替舵的作用。船內(nèi)柴油機(jī)帶動(dòng)水泵將船前的水從進(jìn)水孔抽進(jìn)船內(nèi)，其結(jié)果，在船靜止時(shí)可產(chǎn)生一個(gè)拉船前進(jìn)的力，在船高速前進(jìn)時(shí)可以減小船所受到的阻力（也相當(dāng)增加了一個(gè)拉力）;抽進(jìn)船內(nèi)的水加壓從船后部?jī)蓚?cè)高速?lài)姵觯浣Y(jié)果是產(chǎn)生一個(gè)推船前進(jìn)的推力。拉力和推力對(duì)船作用的結(jié)果是使船受到一個(gè)大小一定的向前推進(jìn)的合力。此合力使得船舶做加速度運(yùn)動(dòng)。

根據(jù)牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律，物體在外合力F的作用下，物體獲得的加速度a與外合力F成正比。與物體的質(zhì)量m成反比，運(yùn)動(dòng)方向與外合力的方向一致。

即：a＝F/m????（或F＝ma）

而速度 V＝V₀+at

在從靜止到運(yùn)動(dòng)，則V₀＝0

V＝at，速度與時(shí)間成正比。

在這里，船的質(zhì)量m不變，在一個(gè)相當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)，阻力F_阻也可能不變，合力F_合在抽水量及噴水量的多少和壓力一定時(shí)是一個(gè)定量，所以

F_合-F_阻＝m·a

產(chǎn)生加速運(yùn)動(dòng)。

船舶的航行速度V＝a·t，即V與時(shí)間t成正比。隨著時(shí)間t的增加，V將成正比增加，達(dá)到高速、節(jié)能的目的。

主要由進(jìn)水孔（1），進(jìn)水管（2），前方向控制器（3），柴油機(jī)水泵組（4），單向逆止閥（5），儲(chǔ)水罐（6），后噴水控制閥（7），水罐出水管（8），后方向控制器（9），后噴嘴（10），調(diào)壓閥（11），高壓空氣包（12），前噴水控制閥（13）和前噴嘴（14），還有空壓機(jī)以及相應(yīng)的儀器、儀表組成。如圖所示。

1.進(jìn)水孔（1）：將船前水下部分外殼開(kāi)成里開(kāi)能自動(dòng)閉合的縱隔窗（或橫隔窗），內(nèi)面為一個(gè)分為兩邊的大喇叭（如將每邊再分為上下兩層，則可適用于潛水艇及潛水器），在喇叭前加一層孔較小的濾網(wǎng)，以防水中雜質(zhì)進(jìn)入。

2.進(jìn)水管（2）：指從喇叭到前方向控制之間的管路，此管從中間分隔為左右兩條（也可每邊再分為上下兩層，與喇叭的結(jié)構(gòu)相適應(yīng)）。

3.前方向控制器（3）：此控制器前有兩個(gè)入口（或四個(gè)入口），后有一個(gè)出口，里面有一個(gè)能關(guān)左開(kāi)右（或關(guān)右開(kāi)左）的左右控制板（平時(shí)左右均同時(shí)開(kāi)啟），還可以串聯(lián)安裝一個(gè)關(guān)上開(kāi)下或關(guān)下開(kāi)上的上下控制板，以適用于潛水艇。

4.柴油機(jī)水泵組（4）：此是船舶前進(jìn)的動(dòng)力。柴油機(jī)的總功率與相應(yīng)船舶的功率相等，將總功率按二、三、五分成三組，或等分為三至五份。然后選擇相近功率的柴油機(jī)，再配以相適應(yīng)的水泵組成柴油機(jī)水泵組。對(duì)水泵的要求是在柴油機(jī)能負(fù)擔(dān)的情況下排量盡可能的大，泵壓盡可能的高，能將抽進(jìn)的水壓入具有高壓的儲(chǔ)水罐（水罐中壓力約為3～10個(gè)大氣壓）。

5.單向逆止閥（5）：裝在水泵的出水管和儲(chǔ)水罐之間，當(dāng)水泵將水壓入儲(chǔ)水罐時(shí)，閥開(kāi)啟，水進(jìn)入水罐。否則閥關(guān)閉。

6.儲(chǔ)水罐（6）：它是利用船倉(cāng)底部一些不易利用的空間以及部分船倉(cāng)（也可為此增加船的容積而不增加船的載荷能力）做成耐壓、耐腐蝕的水罐，形狀將依具體情況而定。容積要使上限至下限之間的水量足夠所有的噴嘴全開(kāi)后噴射一分鐘以上。前接單向逆止閥到水泵出水管;船后最低端接水管至噴水控制閥;在水罐的最高端接自動(dòng)調(diào)壓閥。水罐上裝壓力表以監(jiān)視水罐的工作壓力，還裝上水位控制器，安全閥，排氣閥等設(shè)備。

7.噴水控制閥（7）：每對(duì)噴嘴一個(gè)，控制噴嘴投入工作的多少。前接水罐出水管，后接后方向控制器，可用電磁閥。